تبلیغات
دانش ما - شیمی سبز

کنکور و نمونه سوال

شیمی سبز

تاریخ:4 اردیبهشت 90-12:31 ب.ظ

 شیمی سبز




شیمی سبز
شیمی سبز


 






 
شیمی نقشی بنیادی در پیشرفت تمدن آدمی داشته و جایگاه آن در اقتصاد، سیاست و زندگی‌روزمره روز به روز پر رنگ‌تر شده است. با این همه، شیمی طی روند پیشرفت خود، كه همواره با سود رساندن به آدمی همراه بوده، آسیب‌های چشم‌گیری نیز به سلامت آدمی و محیط زیست وارد كرده است. شیمیدان‌ها طی سال‌ها كوشش و پژوهش، مواد خامی را از طبیعت برداشت كرده‌اند، كه با سلامت آدمی و شرایط محیط زیست سازگاری بسیار دارند، و آن‌ها را به موادی دگرگونه كرده‌اند كه سلامت آدمی و محیط زیست را به چالش كشیده‌اند. هم‌چنین، این مواد به‌سادگی به چرخه‌ی طبیعی مواد باز نمی‌گردند و سال‌های زیادی به صورت زباله‌های بسیار آسیب‌رسان و همیشگی در طبیعت می‌ماند.
بارها از آسیب‌های مواد شیمیایی به بدن آدمی و محیط زیست شنیده و خوانده‌ایم. اما، چاره‌ی كار چیست؟ آیا دوری و پرهیز از بهره‌گیری از مواد شیمیایی می‌تواند به ما كمك كند؟ تا چه اندازه‌ای می‌توانیم از آن‌ها دوری كنیم؟ كدام‌ها را می‌توانیم به كار نبریم؟ كدام‌یك از فرآورده‌های شیمیایی را می‌توان یافت كه با آسیب به سلامت آدمی یا محیط زیست همراه نباشد؟ داروهایی كه سلامتی ما به آن‌ها بستگی زیادی دارد، خود با آسیب‌هایی به بدن ما همراه‌اند. آیا می‌توانیم آن‌ها را به كار نبریم؟ آیا می‌توان آب تصفیه شده با مواد شیمیایی را ننوشیم؟ پیرامون ما را انبوهی از مواد شیمیایی گوناگون فراگرفته‌اند كه در زهرآگین بودن و آسیب‌رسان بودن بیش‌تر آن‌ها شكی نداریم و از بسیاری از آن‌ها نیز نمی‌توانیم دوری كنیم.
بی‌گمان هر اندازه كه بتوانیم از به كارگیری مواد شیمیایی در زندگی خود پرهیز كنیم یا از رها شدن این گونه مواد در طبیعت جلوگیری كنیم، به سلامت خود و محیط زیست كمك كرده‌ایم. اما به نظر می‌رسد در كنار این راهكارهای پیش‌گیرانه، كه تا كنون كارآمدی چشمگیری از خود نشان نداده‌اند، باید به راه‌های كارآمدتری نیز بیاندیشیم كه دگرگونی در شیوه‌ی ساختن مواد شیمایی در راستای كاهش آسیب‌های آن‌ها به آدمی و محیط زیست، یكی از این راه‌هاست. امروزه، از این رویكرد نوین با عنوان شیمی سبز یاد می‌شود كه عبارت است از: طراحی فرآورده‌ها و فرآیندهای شیمیایی كه به‌كارگیری و تولید مواد آسیب‌رسان به سلامت آدمی و محیط زیست را كاهش می‌دهند یا از بین می‌برند.

بنیادهای شیمی سبز
 

شیمی سبز، كه ‌بیش‌تر به عنوان شیوه‌ای برای پیش‌گیری از آلودگی در سطح مولكولی شناخته می‌شود، بر دوازده بنیاد استوار است كه طراحی یا بازطراحی مولكول‌ها، مواد و دگرگونی‌های شیمیایی در راستای سالم‌تر كردن آن‌ها برای آدمی و محیط زیست، بر پایه‌ی آن‌ها انجام می‌شود.

1. پیش‌گیری از تولید فراورده‌های بیهوده
 

توانایی شیمی‌دان‌ها برای بازطراحی دگرگونی‌های شیمیایی برای كاستن از تولید فراورده‌های بیهوده‌ و آسیب‌رسان، نخستین گام در پیش‌گیری از آلودگی است. با پیش‌گیری از تولید فراورده‌های بیهوده، آسیب‌های مرتبط با انباركردن، جابه‌جایی و رفتار با آن‌ها را به كم‌ترین اندازه‌ی خود كاهش می‌دهیم.

2. اقتصاد اتم، افزایش بهره‌وری از اتم
 

اقتصاد اتم به این مفهوم است كه بازده دگرگونی‌های شیمیایی را افزایش دهیم. یعنی طراحی دگرگونی‌های شیمیایی به شیوه‌ای باشد كه گنجاندن بیش‌تر مواد آغازین را در فرآورده‌ها‌ی نهایی درپی داشته باشد. گزینش این گونه دگرگونی‌ها، بازده را افزایش و فرآورده‌های بیهوده را كاهش می‌دهد.

3. طراحی فرایندهای شیمیایی كم‌آسیب‌تر
 

شیمی‌دان‌ها در جایی كه امكان دارد باید شیوه‌ی را طراحی كنند تا موادی را به كار برد یا تولید كند كه زهرآگینی كم‌تری برای آدمی یا محیط زیست داشته باشند. اغلب برای یك دگرگونی شیمیایی واكنش‌گرهای گوناگونی وجود دارد كه از میان آن‌ها می‌توان مناسب‌ترین را برگزید.

4. طراحی مواد و فراورده‌های شیمیایی سالم‌تر
 

فراورده‌های شیمیایی باید به گونه‌ای طراحی شوند كه با وجود كاهش زهرآگینی‌شان كار خود را به‌خوبی انجام دهند. فراورده‌های جدید را می‌توان به گونه‌ای طراحی كرد كه سالم‌تر باشند و در همان حال، كار در نظر گرفته شده برای آن‌‌ها را به‌خوبی انجام دهند.

5. بهره‌گیری از حلال‌ها و شرایط واكنشی سالم‌تر
 

بهره‌گیری از مواد كمكی(مانند حلال‌ها و عامل‌های جداكننده) تا جایی كه امكان دارد به كم‌ترین اندازه‌ برسد و زمانی كه به كار می‌روند از گونه‌های كم‌آسیب‌رسان باشند. دوری كردن از جداسازی در جایی كه امكان دارد و كاهش بهره‌گیری از مواد كمكی، در كاهش فراورده‌های بیهوده كمك زیادی می‌كند.

6. افزایش بازده انرژی.
 

نیاز به انرژی در فرایندهای شیمیایی از نظر اثر آن‌ها بر محیط زیست و اقتصاد باید در نظر گرفته شود و به كم‌ترین میزان خود كاهش یابد. اگر امكان دارد، روش‌های ساخت و جداسازی باید به گونه‌ای طراحی شود كه هزینه‌های انرژی مرتبط با دما و فشار بسیار بالا یا بسیار پایین به كم‌ترین اندازه‌ی خود برسد.

7. بهره‌گیری از مواداولیه‌ی نوشدنی
 

دگرگونی‌های شیمیایی باید به گونه‌ای طراحی شوند تا از مواد اولیه‌ی نوشدنی بهره گیرند. فرآورده‌های كشاورزی یا فرآورده‌های بیهوده‌ی فرآیندهای دیگر، نمونه‌هایی از مواد نوشدنی هستند. تا جایی كه امكان دارد، این گونه مواد را به‌جای مواد اولیه‌ای كه از معدن یا سوخت‌های فسیلی به دست می‌آیند، به كار بریم.

8. پرهیز از مشتق‌های شیمیایی.
 

مشتق‌گرفتن‌(مانند بهره‌گیری از گروه‌های مسدودكننده یا تغییرهای شیمیایی و فیزیكی گذرا) بایدكاهش یابد، زیرا چنین مرحله‌هایی به واكنشگرهای اضافی نیاز دارند كه می‌توانند فراورده‌های بیهوده تولید كنند. توالی‌های جایگزین می‌توانند نیاز به گروه‌های حفاظت‌كننده یا تغییر گروه‌های عاملی را از بین ببرند یا كاهش دهند.

9. بهره‌گیری از كاتالیزگرها
 

كاتالیزگرها گزینشی بودن یك واكنش را افزایش می‌دهند؛ دمای مورد نیاز را كاهش می‌دهند؛ واكنش‌های جانبی را به كم‌ترین اندازه می‌رسانند؛ میزان دگرگون‌شدن واكنشگرها به فرآورده‌های نهایی را افزایش می‌دهند و میزان فرآورده‌های بیهوده مرتبط با واكنشگرها را كاهش می‌دهند.

10. طراحی برای خراب شدن
 

فروآرده‌های شیمیایی باید به گونه‌ای طراحی شوند كه در پایان كاری كه برای آن‌ها در نظر گرفته شده، به فرآورده‌ها‌ی تجزیه‌شدنی، بشكنند و زیاد در محیط زیست نمانند. روش طراحی در سطح مولكول برای تولید فرآورده‌هایی كه پس از آزاد شدن در محیط به مواد آسیب‌نرسان تجزیه می‌شوند، مورد توجه است.

11. تحلیل در زمان واقعی برای پیش‌گیری از آلودگی
 

بسیار اهمیت دارد كه پیشرفت یك واكنش را همواره پی‌گیری كنید تا بدانید چه هنگام واكنش كامل می‌شود یا بروز هر فراورده‌ی جانبی ناخواسته را شناسایی كنید. هر جا كه امكان داشته باشد، روش‌های آنالیز در زمان واقعی به كار گرفته شوند تا به وجود آمدن مواد آسیب‌رسان پی‌گیری و پیش‌گیری شود.

12. كاهش احتمال روی‌دادهای ناگوار
 

یك راه برای كاهش احتمال روی‌داهای شیمیایی ناخواسته، بهره‌گیری از واكنش‌گرها و حلال‌هایی است كه احتمال انفجار، آتش‌سوزی و رهاشدن ناخواسته‌ی مواد شیمیایی را كاهش می‌دهند. آسیب‌های مرتبط با این روی‌دادها را می‌توان به تغییردادن حالت(جامد، مایع یا گاز) یا تركیب واكنش‌گرها كاهش داد.
منابع:
1. Anastas, P. T.; Warner, J. C. Green Chemistry: Theory and Practice; Oxford University Press: New York , 1998; pp 30.
2 . Jones, D. Hydrogen fuel cells for future cars. ChemMatters, December 2000
3 . La Merrill, M; Parent, k.; Kirchhoff, M. Jones, D. Hydrogen fuel cells for future cars. ChemMatters, April 2003
4. Emsleym J. A cleaner way to make nylon. NewScientist, 12 March 1994
5. Grengtoss, T.U.; Slater, S.C. How green are green plastics? Scientific American, Agust 2000
6. Ekre, B. Biodiesel: The Clear Choise. www.actionbioscience.com
7 .Tom Matthams.Perfect partnerships. New scientist 2001 20 January


داغ کن - کلوب دات کام
نظرات() 
How much can you grow from stretching?
26 شهریور 96 02:18 ب.ظ
I always spent my half an hour to read this blog's articles every day
along with a cup of coffee.
Latoya
16 تیر 96 05:49 ب.ظ
I do agree with all of the ideas you've presented
in your post. They're really convincing and can definitely work.
Still, the posts are too brief for beginners. Could you please prolong them a bit from subsequent time?
Thank you for the post.
Alba
24 اردیبهشت 96 10:50 ب.ظ
Very soon this site will be famous among all blogging and site-building users, due to it's pleasant articles
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر




Admin Logo
themebox Logo