Un solvant est un liquide dans lequel on introduit une ou plusieurs substances – les solutés – de manière à constituer une phase homogène : la solution. Le solvant est donc défini non par sa structure chimique, mais par son état physique – l'état liquide – et par l'usage qui en est fait ; il existe ainsi une variété infinie de solvants : l'eau, les composés organiques simples et liquides à la température ambiante (alcools, acides, hydrocarbures, etc.) sont les plus classiques, mais des gaz condensés ou sous pression, comme l'ammoniac ou le dioxyde de carbone, et des sels fondus (par exemple la cryolithe, liquide à plus de 1 000 0C) sont également utilisés comme solvants.
Milieux réactionnels et agents d'extraction dans l'industrie, supports pour le transport et la mise en œuvre des peintures, encres, parfums, aérosols, agents de nettoyage, les solvants ont envahi toutes les activités ; ils sont, de ce fait, accusés de bien des pollutions. Cependant, un usage de plus en plus spécifique et mieux contrôlé, des opérations de recyclage les rendent de plus en plus discrets tout en élargissant leur rôle, pour longtemps encore indispensable.
1. Classification
Les propriétés physiques conduisent à une première distinction entre solvants moléculaires et solvants ionisés. Les composés organiques constituent, comme l'eau, des solvants moléculaires : ils sont constitués de molécules électriquement neutres et présentent, à l'état pur, une conductivité faible. Les solvants ionisés sont formés principalement d'anions et de cations reliés par des attractions électrostatiques et sont bons conducteurs : c'est le cas des sels fondus.
Les solvants moléculaires sont généralement classés à partir de la valeur de leur constante diélectrique (ε) et du moment dipolaire de leur molécule (μ) qui définissent à la fois la nature des espèces susceptibles de s'y dissoudre et les modes d'interaction soluté-solvant.
2. Comment fonctionne un solvant ?
La mise en solution d'un composé résulte d'un ensemble complexe d'interactions entre molécules de solvant et molécules (ou ions) en solution : c'est la solvatation.
Les […]
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