In chimica, cos'è la miscibilità?
La miscibilità è la capacità di due liquidi di mescolarsi con ciascuno per formare una soluzione omogenea. L'acqua e l'etanolo, ad esempio, sono miscibili. Possono essere miscelati in qualsiasi proporzione e la soluzione risultante sarà chiara e mostrerà solo una fase. L'olio e l'acqua, d'altra parte, sono immiscibili. Una miscela di olio vegetale e acqua si separerà sempre in due strati o fasi e non si dissolveranno l'uno nell'altro.
La miscibilità è spesso espressa in% peso / peso o peso di un solvente in 100 g di soluzione finale. Se due solventi sono totalmente miscibili in tutte le proporzioni, la loro miscibilità è del 100%. Altri solventi sono solo parzialmente miscibili, il che significa che solo una parte si dissolverà in acqua.
L'etere dietilico, ad esempio, è parzialmente miscibile con acqua. Fino a 7 grammi di dietil etere si dissolveranno in 93 g di acqua per dare una soluzione al 7% (peso / peso%). Se viene aggiunto più dietil etere, uno strato dietil etere separato apparirà fluttuando sopra l'acqua. La maggior parte dei solventi mostra una certa miscibilità reciproca, sebbene possa essere molto bassa.
La maggior parte dei liquidi che si incontrano nella vita di tutti i giorni sono a base d'acqua, chiamati acquosi o organici, il che in senso chimico significa che contengono atomi di carbonio. Questi possono generalmente essere divisi in due grandi classi. Sono idrofili, "amanti dell'acqua" o lipofili, "amorevoli grassi". I solventi lipofili sono miscibili con solventi idrocarburici, ovvero solventi contenenti solo carbonio e idrogeno, come grassi e oli. I solventi idrofili sono miscibili con acqua.
Solventi idrofili generalmente contengono altri tipi di atomi, come ossigeno e azoto, che li rendono in grado di legare idrogeno con molecole d'acqua. Un solvente idrofilo può anche essere indicato come lipofobo, "pauroso", mentre i solventi lipofili sono idrofobici, "temibile dall'acqua". Quali termini vengono utilizzati è una questione di contesto.
I solventi immiscibili, quelli che non si mescolano, vengono utilizzati nel processo chimico di estrazione liquido / liquido, in cui i composti di interesse possono essere separati sfruttando le loro diverse solubilità in acqua e un solvente lipofilo. Ad esempio, se una miscela di vitamina C, che è altamente solubile in acqua, e la vitamina E, che è liposolubile, viene agitata con una miscela immiscibile di acqua ed esano, un solvente idrocarburico molto lipofilo, la vitamina C si accumula nel strato acquoso mentre la vitamina E si accumula nello strato esano. Lasciato riposare, i due strati si separano e possono essere facilmente isolati e le vitamine recuperate evaporando i solventi.