Che cos'è una reazione a stato solido?

Una reazione allo stato solido, chiamata anche reazione a mezzo secco o reazione senza solventi, è una reazione chimica in cui non vengono utilizzati solventi. In una reazione normale, gli agenti reagenti, chiamati anche reagenti, vengono posti in un solvente prima che possa avvenire la reazione. Questi reagenti reagiscono per formare una nuova sostanza. Dopo che la reazione è stata completata, gli scienziati sono in grado di rimuovere il nuovo prodotto dal solvente. Una reazione allo stato solido, tuttavia, consente ai reagenti di reagire chimicamente senza la presenza di un solvente.

I vantaggi delle reazioni allo stato solido si propagano in molti settori. È importante per l'economia perché l'eliminazione dei solventi significa che i prodotti avranno un costo inferiore. Questo, a sua volta, renderà questi prodotti più economici da acquistare. Con reazioni normali, gli scienziati devono rimuovere il solvente residuo dal prodotto risultante al termine della reazione. Produrre materiali da una reazione allo stato solido significa che gli scienziati sono in grado di aggirare il processo di purificazione.

L'eliminazione del solvente dalla reazione significa che una reazione allo stato solido produce più prodotto di una lattina di reazione normale. Inoltre è più rispettoso dell'ambiente. Poiché non c'è solvente, non ci sono rifiuti da eliminare alla fine della reazione.

Un esempio di reazione allo stato solido che sta rivoluzionando altre industrie è lo sviluppo di un catalizzatore riciclabile. Questo catalizzatore è in grado di essere completamente rimosso e riutilizzato al termine della reazione. Il catalizzatore viene prima sciolto nei reagenti. Una volta che i reagenti vengono introdotti l'uno verso l'altro, il catalizzatore precipita lentamente in un solido appiccicoso. I reagenti sono in grado di reagire completamente tra loro e il catalizzatore si separa dai prodotti risultanti ed è in grado di essere separato e riciclato.

Esistono diverse condizioni in cui può verificarsi una reazione a stato solido. Le tecniche del forno utilizzano temperature elevate per incoraggiare reazioni senza solventi. In una tecnica di fusione, i reagenti vengono fusi insieme. I reagenti fusi interagiscono allo stato liquido e diventano una pasta che si indurisce in un solido. Alcuni reagenti sono altamente reattivi in ​​presenza di un gas. Pertanto, gli scienziati espongono la sostanza a un flusso di gas reattivo. Questo processo è chiamato reazione a gas.

Sebbene ci siano molti benefici nello sviluppo di reazioni allo stato solido, ci sono anche molti inconvenienti. Il processo ideale dovrebbe tradursi in una sostanza omogenea, o uniforme, e alcune reazioni allo stato solido no. Inoltre, queste reazioni sono, per ovvie ragioni, inutili per le reazioni che richiedono solventi.