Tetrahydrofurán v laboratórnej praxi – vlastnosti a typické aplikácie
Ako chemik alebo laborant hrajú chemické rozpúšťadlá ústrednú úlohu vo vašej každodennej práci. Jedným z týchto všestraných rozpúšťadiel je tetrahydrofurán (THF), ktorý sa používa v mnohých aplikáciách v laboratórnej praxi. V tomto príspevku sa bližšie pozrieme na vlastnosti a typické použitia tetrahydrofuránu.
Čo je tetrahydrofurán?
Tetrahydrofurán je bezfarebná, ľahko horľavá kvapalina s charakteristickou éterickou vôňou. Chemický súhrnný vzorec je C₄H₈O, štruktúrny vzorec zobrazuje štvordielny kyslíkatý heterocyklus. THF je miešateľný s vodou, alkoholmi a mnohými organickými rozpúšťadlami, má bod varu 66 °C a hustotu 0,889 g/cm³.
Vďaka svojej polárnej štruktúre je tetrahydrofurán dobrým rozpúšťadlom pre mnohé polárne aj nepolárne organické zlúčeniny. Preto nachádza široké uplatnenie v chemickom priemysle a výskume.
Bezpečnostné pokyny a manipulácia
Rovnako ako mnohé organické rozpúšťadlá, aj tetrahydrofurán je ľahko horľavý a môže pri kontakte s oxidačnými činidlami alebo silnými kyselinami explozívne reagovať. Pri práci s THF je preto potrebné dodržiavať niekoľko bezpečnostných aspektov:
- Otvorený oheň, iskry a fajčenie sú v priestoroch s THF prísne zakázané.
- THF je zdravotne škodlivý pri vdýchnutí, požití alebo kontakte s kožou. Pri manipulácii je potrebné nosiť vhodnú ochrannú výstroj (laboratórny plášť, rukavice, ochranné okuliare).
- Pracovisko by malo byť dobre vetrané, aby sa zabránilo hromadeniu pár.
- Rozliate THF je potrebné okamžite zobrať a odborne zlikvidovať.
- Prázdne nádoby na THF je potrebné bezpečne uzavrieť, pretože sa odparovaním môže vytvoriť výbušná zmes vzduchu a pár.
Typické použitia tetrahydrofuránu
Tetrahydrofurán nachádza v chémii a priemysle rozmanité použitie. Tu je niekoľko najdôležitejších oblastí použitia:
Rozpúšťadlo v organickej syntéze
THF je výborné rozpúšťadlo pre mnohé organické reakcie. Rozpúšťa množstvo polárnych aj nepolárnych zlúčenín a umožňuje tak vykonávanie substitučných, adičných a eliminačných reakcií. Obzvlášť dôležitú úlohu zohráva THF v grignardovej chémii a pri výrobe polymérov.
Extračný prostriedok
Vďaka svojej miešateľnosti s vodou a organickými rozpúšťadlami sa tetrahydrofurán výborne hodí ako extračný prostriedok. Používa sa napríklad na extrakciu organických zlúčenín z vodných roztokov alebo na izoláciu prírodných látok z rastlín.
Zložka lepidiel a náterov
THF sa používa pri výrobe lepidiel, farieb a náterov. Tu sa využíva dobrá rozpúšťacia schopnosť a vlastnosti odparovania tohto rozpúšťadla.
Elektrolyt v lítium-iónových batériách
V moderných lítium-iónových akumulátoroch slúži tetrahydrofurán ako zložka elektrolytu. Vysoká vodivosť a stabilita THF prispievajú k výkonu a bezpečnosti týchto batérií.
Farmaceutické použitia
THF sa používa aj vo farmácii – napríklad ako rozpúšťadlo pri výrobe liečivých látok alebo ako pomocná látka v liekoch.
Ďalšie použitia
Okrem toho sa tetrahydrofurán používa ako prísada do palív, nemrznúca zmes, chladivo a v mnohých ďalších technických aplikáciách.
Likvidácia a recyklácia tetrahydrofuránu
Po použití tetrahydrofuránu v laboratóriách alebo priemyselných podnikoch musí byť rozpúšťadlo odborne zlikvidované. Keďže THF je ľahko horľavý, v žiadnom prípade nesmie skončiť v bežnom domovom odpade. Namiesto toho sa s ním musí zaobchádzať ako so špeciálnym odpadom a zlikvidovať ho prostredníctvom schválených odborných likvidačných podnikov.
V niektorých prípadoch môže byť THF tiež upravený a znovu použitý. Na tento účel sa čistí destiláciou, aby sa odstránili nečistoty. Recyklácia tetrahydrofuránu prispieva k šetreniu zdrojov a znižovaniu nákladov na likvidáciu.
Záver
Tetrahydrofurán je všestranné a výkonné rozpúšťadlo, ktoré sa používa v mnohých aplikáciách v chémii a priemysle. Od použitia v organickej syntéze cez extrakcie až po technické aplikácie ako elektrolyty v batériách – THF je v modernom laboratórnom živote nepostrádateľný.
Avšak práca s týmto rozpúšťadlom si vzhľadom na jeho vlastnosti vyžaduje osobitné bezpečnostné opatrenia. Pri správnej manipulácii a likvidácii sa však dá tetrahydrofurán v praxi bezpečne a účinne použiť.








