solubility parameter는 무엇인가요?

Question

안녕하세요

용매 추출 할 때 용매와의 친화성을 이용하여 한다고 하는데요

이 때 적용 되는 원리는 solubility parameter라고 하는데, 이 solubility parameter에 대해서 자세히 설명 부탁드립니다.

Answer 1

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

용매 추출은 용매와의 친화성을 이용하여, 용질을 용매에 녹여 분리하는 방법입니다. 용매 추출에서 중요한 개념 중 하나가 바로 용해도 매개변수입니다.

용해도 매개변수는 액체의 응집에너지 밀도를 나타내는 값입니다. 응집에너지 밀도는 액체 분자 사이의 결합 에너지를 액체의 부피로 나눈 값입니다. 용해도 매개변수는 액체의 특성을 나타내는 중요한 값으로, 용매 추출에 널리 사용됩니다.

용매 추출에서 용매와 용질의 용해도 매개변수가 유사할수록, 용매와 용질은 더 잘 용해됩니다. 즉, 용매 추출을 통해 용질을 분리하기 위해서는, 용매의 용해도 매개변수와 용질의 용해도 매개변수가 유사해야 합니다.

Answer 2

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

용매 추출 시 친화성을 이용하는 원리는 물과 유기 용매의 상호 작용을 이용하는 것입니다. 물과 유기 용매는 서로 다른 극성을 가지고 있기 때문에 서로 불가리하게 반응하며 이를 이용하여 용매 추출을 수행할 수 있습니다. 이러한 원리를 이용하여 물과 유기 용매를 혼합하여 용매 추출을 수행하면 물과 유기 용매가 서로 분리되어 물과 유기 용매를 분리할 수 있습니다. 이렇게 분리된 물과 유기 용매는 다시 분리하여 사용할 수 있으며 이를 반복하여 용매 추출을 수행할 수 있습니다. 이러한 친화성을 이용하는 원리는 용매 추출을 비교적 쉽고 효율적으로 수행할 수 있도록 도와줍니다. 감사합니다.

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Answer 3

안녕하세요. 정철 과학전문가입니다.

용어 대로 설명드리면 용해도 정도 라 표현할수 있습니다.

용질과 용매는 서로 용해도가 있습니다.

특정 물질을 잘 녹이는 용매가 있는가 하면 아예 못녹이거나 소량녹이는등 차이가 있습니다.

이 차이를 나타내는 것이라 생각하시면 될듯합니다.

Answer 4

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.

J.H.Hildebrand가 마사노리 용액 이론의 연구에 대해 정의한 용해도 파라미터(Solubility Parameter：δ[J/cm3]1/2)는, 물질(기체·액체·고체)의 응집 에너지 밀도의 평방근으로 나타나는 물질 고유의 물성치이며, SP치로서 일반적으로 알려져 있습니다.현재에도, SP치는, 물질-물질간의 용해도, 젖어 성, 접착성, 용매중 미립자의 분산성의 평가에 다용되고 있습니다.C.M.Hansen는, Hildebrand 가 제안한 SP치의 응집 에너지의 항을, 각각의 물질의 분자 사이에 일하는 상호작용 에너지의 종류에 의해서 분할해, SP치를, 분산력항(δd) 쌍극자간력항(δp), 수소결합력항(δh)으로서 나타내, Hansen 용해도 파라미터(이하：HSP치)로서 제안했습니다.
현재, HSP치는 고분자-용매간, 고분자-고분자간등의 상용성 평가, 나노 입자의 용매중에서의 응집·분산성 평가, 수지의 용매에 대한 내성 평가 등 넓게 이용되고 있습니다.또, HSP치는, 화학제품의 제조 공정에 대하고, 용질에 대한 최적 용매의 선택이나 혼합 용매의 최적인 조합의 선정, 게다가 최적 혼합비 등에도 유효하다라고 하는 것이 보고되고 있습니다.근년, Hansen의 연구 그룹은, 분자 구조가 미지인 고분자나 풀러 렌, 카본 블랙, TiO2등의 미립자·나노 입자 표면의 HSP치를 실험적으로 요구하는 새로운 수법으로서 Hansen solubility sphere법(이하 Hansen 용해구법)을 제안하고 있어 그 범용성의 높이로부터 현재 많은 연구자로부터 주목받고 있습니다.