6.4: Висновки та огляд
- Page ID
- 21163
У цьому заключному розділі ми ознайомилися з концепціями ефективності реакції та дизайну з точки зору зеленої хімії. Ми більш-менш використовували сукупність принципів зеленої хімії, щоб зрозуміти, що йде в максимізацію екологічних, соціальних та економічних вигод, пов'язаних з науковими підприємствами. Ми детально вивчили природу різних типів реакцій, що виконуються як в фундаментальних, так і в прикладних умовах, і як їх оцінювати за допомогою дуже корисних математичних конструкцій. Ця глава служить для закріплення концепцій, які ми вивчили в цій чудовій дисципліні, і забезпечити платформу для розуміння того, як найкраще підходити до хімії, хімічної інженерії та біологічних перетворень реакцій та процесів.
Переглянути питання
1. Вкажіть за малюнками, які продукти додавання для наступної реакції і який тип реакції це таке:
2. Будь ласка, вкажіть, які продукти реакції 2-фенілізопропілйодиду з метоксидом натрію.
3. Чи зберігає несольовий продукт в (2) свою стереохімічну конфігурацію? Чому?
4. Будь ласка, поясніть, як незначний продукт утворюється в реакції Е2 нижче і чому він незначний?
5. Використовуючи реакцію Дільса-Альдера, показану нижче, намалюйте перехідний стан, який призведе до аддукту.
6. Використовуючи окислювально-відновну діаграму нижче, вкажіть, чому процес не може тривати назавжди
7. Визначте наступні терміни
a. атомна економіка
b. відсоток атомної економіки
c. відсоток прибутковості
d. відсоток експериментальної атомної економіки
e. відсоток атомної економіки х експериментальна атомна економіка
8. Які з термінів, що розглядаються в питанні 7, мають сенс лише з експериментальними результатами? Який експериментальний результат необхідний для того, щоб ці терміни стали значущими?
9. Розглянемо наступні чотири (4) реакції, показані нижче:
а Позначте кожну реакцію як заміщення, усунення, додавання або перестановку.
б Перепишіть кожну реакцію, переконавшись, що реакція збалансована. Покажіть всі атоми-реагенти, які включені в потрібний продукт, і атоми потрібного продукту зеленим кольором, а всі інші атоми - коричневим кольором.
c Створити таблицю атомної економіки, заголовки якої: формула, вага формули, кількість використаних атомів, вага використаних атомів, невикористані атоми, і вага невикористаних атомів.
d Обчислити економію %-атома кожної реакції
10. У розділі «Подальше читання» (#3) Роджер Шелдон розробив термін, дуже схожий на економіку %-атомів під назвою% використання атомів. % використання атомів можна розрахувати відповідно до наступного рівняння:% Atom Utilization = (МВт бажаного продукту/МВт всіх продуктів) X 100
a Порівняйте та порівняйте це з економікою %-атома
б Яка концепція, яку ви дізналися в хімії першокурсників, робить фактичні відсотки, розраховані для% використання атомів, і% атомної економіки рівним (за більшості обставин). Доведіть це, обчисливши% використання атома для кожної з реакцій у питаннях 9—13 та порівнявши свої результати з економікою %-атомів, яку ви розрахували в питанні 9.
Подальше читання
- Вільямсон, Кеннет Л., Макромасштабні та мікромасштабні органічні експерименти, 2-е видання, D.C. Heath and Co., 1994, 247-252.
- Трост, Баррі М., Атомна економіка - Пошук синтетичної ефективності. Наука 1991, 254, 1471-1477.
- Канн, Майкл К.; Коннеллі, Марк Е. Реальні випадки з зеленої хімії; ACS, Вашингтон, 2000. Роджер Шелдон з Делфтського університету розробив дуже схожу концепцію під назвою% використання атомів. Шелдон, Роджер А. Органічний синтез - минуле, сьогодення та майбутнє. Хім. Інд. (Лондон), 1992, (грудень), 903-906.
- Анастас, Пол Т., і Уорнер, Джон К. Теорія та практика хімії зеленого кольору, Oxford University Press, Нью-Йорк, 1998.
- Вестхаймер, Т. Премія переходить до BHC. Хім. англ. 1993, (груд.), 84-95