Znajomość właściwości fizykochemicznych potencjalnych alternatyw chemicznych jest wymogiem w procesie oceny alternatyw z dwóch powodów.
Po pierwsze, nieodłączne zagrożenie związane z substancją chemiczną, takie jak jej zdolność do zakłócania normalnych procesów biologicznych oraz jej zagrożenia fizyczne i losy w środowisku (degradacja, trwałość) są określone przez:
-
jej wewnętrzne właściwości fizykochemiczne
-
układ, z którym wchodzi w interakcje.
W przypadku organicznych i nieorganicznych chemikaliów te wewnętrzne właściwości są określone przez strukturę molekularną, natomiast w przypadku materiałów są one określone przez skład, rozmiar, strukturę i morfologię.
Po drugie, można zastosować właściwości fizykochemiczne w celu wyeliminowania z rozważania substancji chemicznych, które mogą powodować szczególne zagrożenia fizyczne lub toksykologiczne. Jakkolwiek ważne są te dane, ich uzyskanie jest względnie szybkie i niedrogie właśnie poprzez badania fizykochemiczne i w ten sposób można je łatwo wykonać na początkowych etapach oceny rozwiązań alternatywnych.
Na potrzeby tego artykułu definiujemy właściwości fizykochemiczne jako właściwości fizyczne, właściwości solwatacyjne związane z interakcjami z różnymi mediami oraz właściwości lub atrybuty molekularne, które definiują wewnętrzną reaktywność chemiczną.
Czym są właściwości fizykochemiczne?
Właściwości fizykochemiczne będące przedmiotem oceny alternatywnych substancji chemicznych można wykorzystać do:
-
identyfikacji zagrożeń fizycznych
-
do zrozumienia lub przewidzenia losu substancji chemicznej w środowisku, toksyczności dla człowieka lub ekotoksyczności
Ale uwaga – biorąc pod uwagę aktywne badania w tej dziedzinie i możliwość wystąpienia szczególnych obaw dotyczących danego związku (np. reaktywność atmosferyczna), właściwości podkreślone w tym tekście należy traktować jako ogólne wytyczne i należy zachować ostrożność podczas badań, aby upewnić się, że wszystkie odpowiednie właściwości fizykochemiczne są określone właśnie dla danego związku i układu.
Właściwości fizyczne
Właściwości fizyczne obejmują temperaturę krzepnięcia, temperaturę wrzenia, temperaturę topnienia, widmo w podczerwieni, parametry elektroniczne, lepkość i gęstość. Niektóre z tych właściwości fizycznych (np. parametry elektroniczne, masa cząsteczkowa, temperatura wrzenia / krzepnięcia) są bezpośrednio związane z losami w środowisku i skutkami zdrowotnymi.
Właściwości solwacyjne
Te opisują interakcje substancji chemicznej z różnymi fazami i ich podział na fazy. Właściwości solwatacyjne będące przedmiotem zainteresowania w ocenie alternatyw można podzielić na trzy główne typy: podział fazowy, rozpuszczalność i inne właściwości.
Dzięki zrozumieniu istoty dokonywania badań psychofizycznych dużo łatwiej będzie zrozumieć to, dlaczego wybranie odpowiedniego laboratorium do ich dokonania i realizacji nie jest mniej ważne.