Поясніть значення кожного з наведених у параграфі принципів зеленої хімії та наведіть приклади.
Розв’язання
Prevent wastes: Краще не утворювати сміття, ніж його переробляти. Приклад: Синтез за участю каталізаторів без побічних продуктів.
Renewable materials: Використовувати сировину з рослин (біомаса), а не викопне паливо. Приклад: Біоетанол як пальне.
Omit derivatization steps: Уникати зайвих етапів синтезу, щоб не витрачати енергію і не утворювати відходи. Приклад: Прямий синтез замість багатоступеневого.
Degradable chemical products: Продукти мають розпадатися на безпечні речовини. Приклад: Біорозкладні мийні засоби.
Use safe synthetic methods: Використовувати нетоксичні реагенти. Приклад: Заміна токсичних розчинників на воду або надкритичний CO2.
Catalytic reagents: Використовувати каталізатори, які не витрачаються. Приклад: Ферментні процеси в харчовій промисловості.
Temperature, pressure ambient: Робити реакції за звичайних умов (комната). Приклад: Реакції без нагрівання до високих температур.
In process monitoring: Контролювати процес у реальному часі. Приклад: Використання сенсорів для відстеження концентрації реагентів.
Very few auxiliary substances: Мінімізувати кількість розчинників. Приклад: Проведення реакцій без розчинника (безрозчинниковий синтез).
E-factor, maximize feed in product: Збільшувати вихід цільового продукту. Приклад: Оптимізація умов для максимального перетворення реагентів на продукт.
Low toxicity of chemical products: Продукти мають бути менш токсичними за реагенти. Приклад: Синтез лікарських засобів без важких металів у складі.
Yes, it is safe: Забезпечувати безпеку при використанні (не вибухає, не горить). Приклад: Використання стабільних сполук замість нестабільних.
Відповідь:
Принципи спрямовані на створення безпечних та ефективних процесів: попередження відходів, використання біомаси, уникнення зайвих кроків, розкладання продуктів, безпека синтезу, каталіз, нормальні умови реакції, моніторинг, мінімум допоміжних речовин, високий вихід продукту, низька токсичність та загальна безпека.
Поясніть значення кожного з наведених у параграфі принципів зеленої хімії та наведіть приклади.
Що треба знати
Принципи «PRODUCTIVELY» описують 12 правил, спрямованих на мінімізацію відходів, підвищення безпеки процесів та ефективність використання атомів.
💡 Підказка — спробуй спершу сам
Пройдіться по списку з підручника (від Prevent wastes до Yes, it is safe) і для кожного пункту коротко поясніть суть та наведіть приклад із життя або лабораторії.
Розв’язання крок за кроком
Prevent wastes: Краще не утворювати сміття, ніж його переробляти. Приклад: Синтез за участю каталізаторів без побічних продуктів.
Renewable materials: Використовувати сировину з рослин (біомаса), а не викопне паливо. Приклад: Біоетанол як пальне.
Omit derivatization steps: Уникати зайвих етапів синтезу, щоб не витрачати енергію і не утворювати відходи. Приклад: Прямий синтез замість багатоступеневого.
Degradable chemical products: Продукти мають розпадатися на безпечні речовини. Приклад: Біорозкладні мийні засоби.
Use safe synthetic methods: Використовувати нетоксичні реагенти. Приклад: Заміна токсичних розчинників на воду або надкритичний CO2.
Catalytic reagents: Використовувати каталізатори, які не витрачаються. Приклад: Ферментні процеси в харчовій промисловості.
Temperature, pressure ambient: Робити реакції за звичайних умов (комната). Приклад: Реакції без нагрівання до високих температур.
In process monitoring: Контролювати процес у реальному часі. Приклад: Використання сенсорів для відстеження концентрації реагентів.
Very few auxiliary substances: Мінімізувати кількість розчинників. Приклад: Проведення реакцій без розчинника (безрозчинниковий синтез).
E-factor, maximize feed in product: Збільшувати вихід цільового продукту. Приклад: Оптимізація умов для максимального перетворення реагентів на продукт.
Low toxicity of chemical products: Продукти мають бути менш токсичними за реагенти. Приклад: Синтез лікарських засобів без важких металів у складі.
Yes, it is safe: Забезпечувати безпеку при використанні (не вибухає, не горить). Приклад: Використання стабільних сполук замість нестабільних.
Відповідь:
Принципи спрямовані на створення безпечних та ефективних процесів: попередження відходів, використання біомаси, уникнення зайвих кроків, розкладання продуктів, безпека синтезу, каталіз, нормальні умови реакції, моніторинг, мінімум допоміжних речовин, високий вихід продукту, низька токсичність та загальна безпека.