Anorgaanilised lahustid

Anorgaaniline lahusti on lahusti, mis ei sisalda orgaanilisi aineid. Anorgaanilised lahustid liigitatakse tavaliselt kaheks: vesi ja muud anorgaanilised lahustid. Vesi on väga eriline lahusti oma füüsikalis-keemiliste omaduste poolest. Vee molekul on väga väike, kuid väga polaarne (suure dipoolmomendiga) ja suure dielektrilise läbitavusega (kõrge suhtelise dielektrilise läbitavusega) ning vedelas olekus võimeline moodustama palju vesiniksidemeid, seega ka lahustab paljusid ühendeid. Vedela vee struktuuri on kõige rohkem uuritud ning tema omadused lahustina on üsna hästi ennustatavad. Vesi on oluline ka väga keskkonnasõbraliku lahustina. Samas ei ole vesi alati sobilik lahusti, sest mõned ühendid võivad veega reageerida ning vees ei lahustu mittepolaarsed ained. Sel juhul kasutatakse anorgaanilisi mittevesilahusteid.

Vesinikfluoriidhape

Vesinikfluoriidhape on üks toksilisemaid ja söövitavamaid vedelikke, mis reageerib nii klaasi, metallide, betooni kui ka orgaaniliste ühenditega. Seetõttu on ta ka väga ohtlik inimestele, sest võib põhjustada väga tõsiseid naha- ja luuvigastusi. Vedel HF on leidnud lahustina kasutust alles hiljuti, sest tema hoiustamine on keeruline kõrge reaktiivsuse tõttu. Näiteks reageerib ta klaasiga vastavalt allolevale reaktsioonile:
4HF + SiO₂ → SiF₄ + H₂O
Vesinikfluoriidhapet on võimalik hoida polütetrafluoroeteenist (PTFE) anumates ning täiesti veevabades Cu ja Ni anumates.
Vesinikfluoriidhappe vedela oleku temperatuurivahemik on üle 100 K ning suhteline dielektriline läbitavus toatemperatuuril on võrreldav veega (84). Tänu väga suurele elektronegatiivsuste erinevusele molekuli sees moodustab HF vedelas olekus palju sisemolekulaarseid sidemeid ja tsükleid, mis mõjutavad tugevasti ka teiste ühendite lahustumist vesinikfluoriidhappes. Vesinikfluoriidhappe autoionisatsiooni kirjeldab allolev võrrand, kus Kₐᵤₜₒ väärtus on 2x10⁻¹²:
3HF ↔ [H₂F]⁺ + [HF₂]⁻
Seega vesinikfluoriidhappe lahuses käituvad hapetena ühendid, mis tekitavad lahusesse juurde [H₂F]⁺-ioone, ning alustena ühendid, mis suurendavad lahuses [HF₂]⁻-ioonide hulka.
Mitmed orgaanilised ühendid on vesinikfluoriidhappes lahustuvad. Näiteks karboksüülhapped lahustuvad, liites endaga prootoni ning seega käitudes alustena nagu kirjeldatud alloleva võrrandiga:
MeCOOH + 2HF → Me[C(OH)₂]⁺ + [HF₂]⁻
Mõned fluoriidid (SbF₅, AsF₅, BF₅) ning üksikud happed (perkloorhape, fluorosulfoonhape) käituvad vesinikfluoriidhappes hapetena. Näiteks fluorosulfoonhappe reaktsiooni vesinikfluoriidhappega kirjeldab allolev võrrand:
HOSO₂F + HF → [H₂F]⁺ + [SO₃F]⁻
Vedel vesinikfluoriidhappe keskkond on väga oluline ka mitmete fluoriidiühendite sünteesiks, sest just selles keskkonnas saadakse elektrolüüsil näiteks ühendeid OF₆, SF₆, (CF₃)₃N.
Väga tugevaid happeid, mis on võimelised protoneerima isegi süsivesinikke, nimetatakse superhapeteks. Superhapped on näiteks HF ja SbF₅ või HSO₃F ja SbF₅ segud.

Vääveldioksiid

Vääveldioksiidi vedel faas on küll madalamal temperatuuril kui veel (H₂O), kuid veel väiksemas temperatuurivahemikus kui ammoniaagil ning seega leiab ka vähem rakendust. Samas on vedel vääveldioksiid inertne lahusti nii orgaanilistele ühenditele nagu amiinid, alkoholid, karboksüülhapped ja estrid kui ka kovalentsetele anorgaanilistele ühenditele nagu Br₂, PCl₃, SOCl₂ jne.
Vääveldioksiid erineb teistest käsitletud anorgaanilistest lahustitest, sest tema autoionisatsioonil tuleb eraldada kahekordsed laengud, nagu näidatud alltoodud võrrandiga:
2SO₂ ↔ [SO]²⁺ + [SO₃]²⁻
Kahekordsete laengute eraldamine on energeetiliselt väga kulukas ning erinevate meetoditega on näidatud, et vääveldioksiid ei autoioniseeru.
Vedel vääveldioksiid on oluline ka seetõttu, et temas on võimalik sünteesida mitmeid katioonseid vorme, nagu [I₃]⁺ ja [I₅]⁺.
Vääveldioksiidi gaasi rõhu tõstmisel on teda lihtne veeldada ning seega kasutatakse vedelat vääveldioksiidi külmutusseadmetes, kuivatatud puuviljade säilitamiseks ning kangaste pleegitamiseks. Enim kulub vääveldioksiidi maailmas siiski väävelhappe tootmiseks.

Dilämmastiktetraoksiid

Dilämmastiktetraoksiidi (N₂O₄) vedela faasi temperatuurivahemik on väga väike, samuti on tal väga madal suhteline dielektriline läbitavus, mis teeb temast kehva lahusti enamikule anorgaanilistele ühenditele. Sellegipoolest on vedel dilämmastiktetraoksiid leidnud lahustina spetsiifilist rakendust.
Dilämmastiktetraoksiidi autoionisatsiooni kirjeldamiseks on pakutud kahte versiooni:
N₂O₄ ↔ [NO]⁺ + [NO₃]⁻
N₂O₄ ↔ [NO₂]⁺ + [NO₂]⁻
Kummalegi protsessile pole kinnitust leitud ning tõenäoliselt toimuvad need väga vähesel määral.
Dilämmastiktetraoksiid on väga tugev oksüdeerija ja nitreerija. Näiteks reageerib ta Li ja Na-ga, moodustades nitraate ning eraldades lämmastikoksiidi. Vastav reaktsioon on toodud allolevas võrrandis:
Li + N₂O₄ ↔ LiNO₃ + NO
Dilämmastiktetraoksiidi koos hüdrasiini derivaatidega kasutati Apollo missioonidel kütusena. Seda väga tugevalt eksotermilist reaktsiooni kirjeldab allolev võrrand:
5N₂O₄ + 4MeNHNH₂ → 9N₂ + 12H₂O + 4CO₂

Broomtrifluoriid

Broomtrifluoriid on toatemperatuuril kollakas vedelik, millel on väga tugevad fluorineerivad võimed. Ta fluorineerib praktiliselt kõiki ühendeid, mis temas lahustuvad. Üllatuslikult ja vastupidi vesinikfluoriidhappele saab broomtrifluoriidi hoida klaasist anumates.
Broomtrifluoriidi autoionisatsiooni kirjeldab allolev võrrand, kusjuures autoionisatsiooni konstandi väärtus on 8x10⁻³ (281,8 K):
2BrF₃ ↔ [BrF₂]⁺ + [BrF₄]⁻
Seega ühendid, mis selles lahustis käituvad hapetena, tekitavad lahusesse juurde [BrF₂]⁺-ioone, ning ühendid, mis käituvad alustena, suurendavad lahuses [BrF₄]⁻-ioonide hulka.