Solventi: caratteristiche e tipologie
I solventi sono sostanze chimiche fondamentali in grado di solubilizzare altre sostanze, creando così una miscela omogenea o una soluzione. Possono essere sia solidi, liquidi o gassosi, ma la maggior parte di essi è liquida.
Nei casi di soluzioni costituite da due liquidi, il solvente è la specie chimica più abbondante. La capacità di un solvente di solubilizzare un soluto può essere riassunta nella frase “similia similibus solvuntur”, ovvero “il simile scioglie il suo simile”.
I solventi polari sono caratterizzati dalla presenza di momenti dipolari e atomi con elevata differenza di elettronegatività. Un noto esempio è l’acqua, considerata il solvente per eccellenza per sostanze polari o ioniche. Altri solventi polari includono il dimetilsolfossido, gli alcoli e l’acetonitrile.
I solventi non polari, al contrario, sono caratterizzati dalla presenza di atomi con elettronegatività paragonabile. Ad esempio, il carbonio e l’idrogeno negli idrocarburi costituiscono un buon solvente per le sostanze apolari. Inoltre, soluti non polari o leggermente polari tendono a sciogliersi in solventi non polari come il benzene o il tetracloruro di carbonio.
Questi solventi sono impiegati in diversi campi e devono presentare una bassa temperatura di ebollizione per poter essere allontanati per distillazione. Inoltre, devono godere di inerzia chimica rispetto ai reagenti che sono solubilizzati in essi.
Infine, nel contesto delle sintesi organiche, i solventi giocano un ruolo fondamentale: le reazioni di sostituzione nucleofila sono favorite da solventi con elevato potere ionizzante, mentre le reazioni di sostituzione nucleofila via S N2 sono favorite da solventi apolari come gli eteri.