چکیده:
هدف از شیمی سبز یا شیمی پایدار، طراحی محصولات و فرآیندهای شیمیایی است که بتواند اصول دوازدهگانه مربوط به آن را رعایت کند. توجه به منابع حرارتی سبز برای استفاده در واکنش های شیمیایی و انتخاب واکنش سبز مناسب به منظور رعایت بعد اقتصادی اتم، از موارد قابل بحث در شیمی سبز میباشد. در این مقاله با استفاده از محاسبات ساده نشان داده می شود که میتوان این فرصت را برای دانش آموزان ایجاد کرد تا در انتخاب منبع انرژی و نوع واکنش در آزمایشگاه دقیقتر عمل کرده و با توجه به معیارهای شیمی سبز از بین منابع مختلف انرژی، مناسبترین منبع را برای انجام واکنش انتخاب نمایند. از سوی دیگر آنها یاد می گیرند در انجام واکنشها به مسئله اقتصاد اتم توجه نموده و واکنشی با بازده بالا و تولید و مصرف مواد با سمیت کمتر را انتخاب نمایند.
The term of green chemistry or sustainable chemistry is related to the design of products and processes that can be observed in the twelve principles of green chemistry. In this regard, attending to the green heat sources used for the reactions and how to choose the green reaction with considering economic dimension of the atom is under the discussion in green chemistry. Therefore, in this paper, with the simple calculations for students, this opportunity can be created. In order to select the energy sources and type of reactions, more accurate in the laboratory, and due to the criteria of green chemistry, from the energy sources like microwave, hot plate and flame, the microwave is more suitable for performing the reaction, and they will observe the hot plate and flame in the next position and on the other way they will attend to the economic issues in performing reactions with producing and using materials with less toxicity.
خلاصه ماشینی:
در اين مقاله با استفاده از محاسبات ساده نشان داده مي شود که ميتوان اين فرصت را براي دانش آموزان ايجاد کرد تا در انتخاب منبع انرژي و نوع واکنش در آزمايشگاه دقيقتر عمل کرده و با توجه به معيارهاي شيمي سبز از بين منابع مختلف انرژي، مناسبترين منبع را براي انجام واکنش انتخاب نمايند.
در اين مقاله به منظور اشاعه شيمي سبز دو اصل فوق مورد توجه قرار گرفته و براي فهماندن اهميت اين دو اصل به دانش آموزان از محاسبات ساده استفاده شده است .
٩ kJ٨٠٢٣− L ٢٢٤×(s) ٢٤٥× s × ١مول متان = توليد شده توسط شعله ΔH ≈175 kJ از آنجا که ٢٤٥ ثانيه در احتراق متان براي گرم کردن آب نياز است (٣-١٠×١٩/٩= سرعت جريان ) گرماي احتراق براي گرم کردن ٢٠٠ گرم آب از دماي ١٦ درجه سانتيگراد به ٦٦/٥ درجه سانتيگراد (C°٥٠٥ =УT) به صورت زير ميباشد (معادله ٢).
٠= جذب شده آب ΔH از سوي ديگر گرماي آزاد شده توسط صفحه داغ به صورت زير است : ٦٩٨ وات صفحه داغ در مدت ٣٧٨ ثانيه طول ميکشد که ٢٠٠ گرم آب را از دماي ١٦ درجه به ٦٦ ميرساند (C°٥٠٠ =УT).
با انجام محاسبات (معادله ٨و٩) که مقدار اتمي محصول را با مقدار اتم ماده اوليه ميسنجد ميتوان به اين نتيجه رسيد که واکنش ٢ مناسب تر است و با يکي از اصول شيمي سبز (اقتصاد اتم ) سازگاري دارد.
از طرفي يکي ديگر از اصول شيمي سبز يعني طراحي مواد سالم تر (استفاده از ماده اوليه قابل دسترس تر و توليد تنها ماده آب در واکنش ٢ به عنوان محصول جانبي) هم رعايت شده است .