রাসায়নিক প্রতিক্রিয়ার দক্ষতার জন্য অ্যাটম অর্থনীতি ক্যালকুলেটর

রাসায়নিক প্রতিক্রিয়ায় প্রতিক্রিয়া থেকে পরমাণু অর্থনীতি গণনা করুন যাতে পরমাণুগুলি আপনার কাঙ্ক্ষিত পণ্যে কত দক্ষতার সাথে পরিণত হয় তা পরিমাপ করা যায়। সবুজ রসায়ন, টেকসই সংশ্লেষণ এবং প্রতিক্রিয়া অপ্টিমাইজেশনের জন্য অপরিহার্য।

অ্যাটম ইকোনমি ক্যালকুলেটর

পণ্য সূত্র*

সন্তুলিত প্রতিক্রিয়ার জন্য, আপনি আপনার সূত্রে গুণাঙ্ক অন্তর্ভুক্ত করতে পারেন:

H₂ + O₂ → H₂O এর জন্য, 2H2O কে 2 মল পানির জন্য পণ্য হিসেবে ব্যবহার করুন
2H₂ + O₂ → 2H₂O এর জন্য, H2 এবং O2 কে প্রতিক্রিয়া উপাদান হিসেবে প্রবেশ করুন

প্রতিক্রিয়া উপাদান

প্রতিক্রিয়া উপাদান 1

ফলাফল

অ্যাটম ইকোনমি

পণ্যের আণবিক ওজন

মোট প্রতিক্রিয়া উপাদানের আণবিক ওজন

ভিজুয়ালাইজেশন দেখতে বৈধ রসায়নিক সূত্র লিখুন

📚

ডকুমেন্টেশন

অ্যাটম ইকোনমি ক্যালকুলেটর: রসায়নিক প্রতিক্রিয়ায় দক্ষতা পরিমাপ

অ্যাটম ইকোনমির পরিচিতি

অ্যাটম ইকোনমি হল সবুজ রসায়নের একটি মৌলিক ধারণা যা রসায়নিক প্রতিক্রিয়ায় প্রয়োজনীয় পণ্যতে প্রতিক্রিয়াকারীদের থেকে পরমাণু কতটা কার্যকরভাবে অন্তর্ভুক্ত হয় তা পরিমাপ করে। ১৯৯১ সালে প্রফেসর ব্যারি ট্রস্ট দ্বারা উন্নীত, অ্যাটম ইকোনমি সেই শতাংশকে প্রতিনিধিত্ব করে যা প্রাথমিক উপকরণ থেকে পরমাণু উপকারী পণ্যে পরিণত হয়, যা রসায়নিক প্রক্রিয়াগুলির স্থায়িত্ব এবং দক্ষতা মূল্যায়নের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ মেট্রিক। ঐতিহ্যবাহী ফলন গণনার তুলনায় যা শুধুমাত্র প্রাপ্ত পণ্যের পরিমাণ বিবেচনা করে, অ্যাটম ইকোনমি পারমাণবিক স্তরের দক্ষতার উপর মনোযোগ কেন্দ্রীভূত করে, এমন প্রতিক্রিয়াগুলিকে হাইলাইট করে যা কম পরমাণু অপচয় করে এবং কম সহ-পণ্য উৎপন্ন করে।

অ্যাটম ইকোনমি ক্যালকুলেটর রসায়নবিদ, ছাত্র এবং গবেষকদের জন্য যে কোনও রসায়নিক প্রতিক্রিয়ার অ্যাটম ইকোনমি দ্রুত নির্ধারণ করার একটি সরঞ্জাম, যেখানে শুধু প্রতিক্রিয়াকারী এবং প্রয়োজনীয় পণ্যের রসায়নিক সূত্র প্রবেশ করানো হয়। এই টুলটি সবুজ সিন্থেটিক রুট চিহ্নিত করতে, প্রতিক্রিয়ার দক্ষতা অপ্টিমাইজ করতে এবং রসায়নিক প্রক্রিয়ায় বর্জ্য উৎপাদন কমাতে সহায়তা করে—স্থায়ী রসায়ন অনুশীলনের মূল নীতি।

অ্যাটম ইকোনমি কী?

অ্যাটম ইকোনমি নিম্নলিখিত সূত্র ব্যবহার করে গণনা করা হয়:

$\text{অ্যাটম ইকোনমি (\%)} = \frac{\text{প্রয়োজনীয় পণ্যের আণবিক ওজন}}{\text{সমস্ত প্রতিক্রিয়াকারীর মোট আণবিক ওজন}} \times 100\%$

এই শতাংশ নির্দেশ করে যে আপনার প্রাথমিক উপকরণ থেকে কতগুলি পরমাণু আপনার লক্ষ্য পণ্যে শেষ হয় এবং সহ-পণ্যের হিসাবে অপচয় হয়। উচ্চ অ্যাটম ইকোনমি একটি আরও কার্যকর এবং পরিবেশ বান্ধব প্রতিক্রিয়া নির্দেশ করে।

অ্যাটম ইকোনমি কেন গুরুত্বপূর্ণ

অ্যাটম ইকোনমি ঐতিহ্যবাহী ফলন পরিমাপের তুলনায় বেশ কয়েকটি সুবিধা প্রদান করে:

বর্জ্য হ্রাস: এমন প্রতিক্রিয়া চিহ্নিত করে যা স্বাভাবিকভাবেই কম বর্জ্য উৎপন্ন করে
সম্পদ দক্ষতা: এমন প্রতিক্রিয়ার ব্যবহারকে উৎসাহিত করে যা প্রতিক্রিয়াকারীদের থেকে আরও বেশি পরমাণু অন্তর্ভুক্ত করে
পরিবেশগত প্রভাব: রসায়নবিদদের এমন সবুজ প্রক্রিয়া ডিজাইন করতে সহায়তা করে যার পরিবেশগত পদচিহ্ন কম
অর্থনৈতিক সুবিধা: প্রাথমিক উপকরণের আরও কার্যকর ব্যবহার উৎপাদন খরচ কমাতে পারে
স্থায়িত্ব: সবুজ রসায়ন এবং স্থায়ী উন্নয়নের নীতির সাথে সঙ্গতিপূর্ণ

অ্যাটম ইকোনমি কীভাবে গণনা করবেন

সূত্র ব্যাখ্যা

অ্যাটম ইকোনমি গণনা করতে, আপনাকে করতে হবে:

প্রয়োজনীয় পণ্যের আণবিক ওজন নির্ধারণ করুন
সমস্ত প্রতিক্রিয়াকারীর মোট আণবিক ওজন গণনা করুন
পণ্যের আণবিক ওজনকে প্রতিক্রিয়াকারীদের মোট আণবিক ওজন দ্বারা ভাগ করুন
শতাংশ পেতে 100 দ্বারা গুণ করুন

একটি প্রতিক্রিয়ার জন্য: A + B → C + D (যেখানে C হল প্রয়োজনীয় পণ্য)

$\text{অ্যাটম ইকোনমি (\%)} = \frac{\text{MW of C}}{\text{MW of A + MW of B}} \times 100\%$

ভেরিয়েবল এবং বিবেচনা

আণবিক ওজন (MW): একটি অণুর সমস্ত পরমাণুর পারমাণবিক ওজনের যোগফল
প্রয়োজনীয় পণ্য: আপনি যে লক্ষ্য যৌগটি সংশ্লেষ করতে চান
প্রতিক্রিয়াকারী: প্রতিক্রিয়ায় ব্যবহৃত সমস্ত প্রাথমিক উপকরণ
সন্তুলিত সমীকরণ: গণনাগুলি সঠিকভাবে সন্তুলিত রসায়নিক সমীকরণ ব্যবহার করতে হবে

প্রান্তের কেস

একাধিক পণ্য: যখন একটি প্রতিক্রিয়া একাধিক প্রয়োজনীয় পণ্য উৎপন্ন করে, তখন আপনি প্রতিটি পণ্যের জন্য আলাদাভাবে অ্যাটম ইকোনমি গণনা করতে পারেন অথবা তাদের সম্মিলিত আণবিক ওজন বিবেচনা করতে পারেন
ক্যাটালিস্ট: সাধারণত অ্যাটম ইকোনমি গণনায় ক্যাটালিস্ট অন্তর্ভুক্ত করা হয় না কারণ তারা প্রতিক্রিয়ায় খরচ হয় না
সলভেন্ট: প্রতিক্রিয়া সলভেন্ট সাধারণত বাদ দেওয়া হয় যতক্ষণ না তারা পণ্যে অন্তর্ভুক্ত হয়

অ্যাটম ইকোনমি ক্যালকুলেটর ব্যবহারের জন্য ধাপে ধাপে গাইড

রসায়নিক সূত্র প্রবেশ করা

পণ্যের সূত্র প্রবেশ করুন:
- "পণ্য সূত্র" ক্ষেত্রে আপনার প্রয়োজনীয় পণ্যের রসায়নিক সূত্র টাইপ করুন
- মানক রসায়নিক নোটেশন ব্যবহার করুন (যেমন, H2O জল, C6H12O6 গ্লুকোজের জন্য)
- একাধিক একই গ্রুপযুক্ত যৌগের জন্য, বন্ধনী ব্যবহার করুন (যেমন, Ca(OH)2)
প্রতিক্রিয়াকারীর সূত্র যোগ করুন:
- প্রদত্ত ক্ষেত্রগুলিতে প্রতিটি প্রতিক্রিয়াকারীর সূত্র প্রবেশ করুন
- প্রয়োজন অনুসারে অতিরিক্ত প্রতিক্রিয়াকারী যোগ করতে "অতিরিক্ত প্রতিক্রিয়াকারী যোগ করুন" ক্লিক করুন
- অপ্রয়োজনীয় প্রতিক্রিয়াকারী "✕" বোতাম ব্যবহার করে মুছে ফেলুন
সন্তুলিত সমীকরণ পরিচালনা করুন:
- সন্তুলিত প্রতিক্রিয়ার জন্য, আপনি আপনার সূত্রগুলিতে কোঅফিসিয়েন্ট অন্তর্ভুক্ত করতে পারেন
- উদাহরণ: 2H₂ + O₂ → 2H₂O এর জন্য, আপনি "2H2O" হিসাবে পণ্য প্রবেশ করতে পারেন
ফলাফল গণনা করুন:
- অ্যাটম ইকোনমি গণনা করতে "গণনা করুন" বোতামে ক্লিক করুন
- অ্যাটম ইকোনমি শতাংশ, পণ্যের আণবিক ওজন এবং মোট প্রতিক্রিয়াকারীর আণবিক ওজন দেখানো ফলাফল পর্যালোচনা করুন

ফলাফল ব্যাখ্যা

ক্যালকুলেটর তিনটি মূল তথ্য প্রদান করে:

অ্যাটম ইকোনমি (%): প্রতিক্রিয়াকারীদের থেকে পরমাণুর শতাংশ যা প্রয়োজনীয় পণ্যে শেষ হয়
- 90-100%: চমৎকার অ্যাটম ইকোনমি
- 70-90%: ভাল অ্যাটম ইকোনমি
- 50-70%: মাঝারি অ্যাটম ইকোনমি
- 50% এর নিচে: দুর্বল অ্যাটম ইকোনমি
পণ্যের আণবিক ওজন: আপনার প্রয়োজনীয় পণ্যের গণনা করা আণবিক ওজন
মোট প্রতিক্রিয়াকারীর আণবিক ওজন: সমস্ত প্রতিক্রিয়াকারীর আণবিক ওজনের যোগফল

ক্যালকুলেটর একটি ভিজ্যুয়াল উপস্থাপনাও প্রদান করে, যা আপনার প্রতিক্রিয়ার দক্ষতা এক নজরে বুঝতে সহায়তা করে।

ব্যবহার এবং অ্যাপ্লিকেশন

শিল্প অ্যাপ্লিকেশন

অ্যাটম ইকোনমি রসায়ন এবং ফার্মাসিউটিক্যাল শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়:

প্রক্রিয়া উন্নয়ন: বিভিন্ন সিন্থেটিক রুট মূল্যায়ন এবং তুলনা করতে যাতে সবচেয়ে অ্যাটম-দক্ষ পথ নির্বাচন করা যায়
সবুজ উৎপাদন: এমন স্থায়ী উৎপাদন প্রক্রিয়াগুলি ডিজাইন করতে যা বর্জ্য উৎপাদন কমায়
খরচ হ্রাস: এমন প্রতিক্রিয়া চিহ্নিত করতে যা ব্যয়বহুল প্রাথমিক উপকরণের আরও কার্যকর ব্যবহার করে
নিয়ম মেনে চলা: বর্জ্য হ্রাস করে ক্রমবর্ধমান কঠোর পরিবেশগত নিয়ম মেনে চলা

একাডেমিক এবং শিক্ষামূলক ব্যবহার

সবুজ রসায়ন শেখানো: শিক্ষার্থীদের কাছে স্থায়ী রসায়নের নীতিগুলি প্রদর্শন করা
গবেষণা পরিকল্পনা: গবেষকদের আরও কার্যকর সিন্থেটিক রুট ডিজাইন করতে সহায়তা করা
প্রকাশনার প্রয়োজনীয়তা: অনেক জার্নাল এখন নতুন সিন্থেটিক পদ্ধতির জন্য অ্যাটম ইকোনমি গণনা প্রয়োজন
ছাত্রের অনুশীলন: রসায়ন শিক্ষার্থীদের ঐতিহ্যবাহী ফলনের বাইরে প্রতিক্রিয়ার দক্ষতা মূল্যায়ন করতে প্রশিক্ষণ দেওয়া

বাস্তব উদাহরণ

অ্যাসপিরিন সংশ্লেষণ:
- ঐতিহ্যবাহী পথ: C7H6O3 + C4H6O3 → C9H8O4 + C2H4O2
- আণবিক ওজন: 138.12 + 102.09 → 180.16 + 60.05
- অ্যাটম ইকোনমি: (180.16 ÷ 240.21) × 100% = 75.0%
হেক প্রতিক্রিয়া (প্যালাডিয়াম-ক্যাটালাইজড সংযোগ):
- R-X + অ্যালকিন → R-অ্যালকিন + HX
- উচ্চ অ্যাটম ইকোনমি কারণ বেশিরভাগ পরমাণু প্রতিক্রিয়াকারীদের পণ্যে উপস্থিত হয়
ক্লিক রসায়ন (তামা-ক্যাটালাইজড আজাইড-অ্যালকাইনের সাইক্লোঅ্যাডিশন):
- R-N3 + R'-C≡CH → R-ট্রায়াজোল-R'
- অ্যাটম ইকোনমি: 100% (সব পরমাণু প্রতিক্রিয়াকারীদের পণ্যে উপস্থিত)

অ্যাটম ইকোনমির বিকল্প

যদিও অ্যাটম ইকোনমি একটি মূল্যবান মেট্রিক, অন্যান্য পরিপূরক পরিমাপ অন্তর্ভুক্ত রয়েছে:

ই-ফ্যাক্টর (এনভায়রনমেন্টাল ফ্যাক্টর):
- বর্জ্য এবং পণ্যের ভরের অনুপাত পরিমাপ করে
- E-ফ্যাক্টর = বর্জ্যের ভর ÷ পণ্যের ভর
- নিম্ন মানগুলি সবুজ প্রক্রিয়াগুলি নির্দেশ করে
প্রতিক্রিয়া ভর দক্ষতা (RME):
- অ্যাটম ইকোনমি এবং রসায়নিক ফলনকে একত্রিত করে
- RME = (ফলন × অ্যাটম ইকোনমি) ÷ 100%
- একটি আরও ব্যাপক দক্ষতা মূল্যায়ন প্রদান করে
প্রক্রিয়া ভর তীব্রতা (PMI):
- পণ্যের ভরের প্রতি ব্যবহৃত মোট ভর পরিমাপ করে
- PMI = প্রক্রিয়ায় ব্যবহৃত মোট ভর ÷ পণ্যের ভর
- সলভেন্ট এবং প্রক্রিয়াকরণ উপকরণ অন্তর্ভুক্ত করে
কার্বন দক্ষতা:
- প্রতিক্রিয়াকারীদের থেকে পণ্যে উপস্থিত কার্বনের পরমাণুর শতাংশ
- কার্বন ব্যবহারকে বিশেষভাবে ফোকাস করে

অ্যাটম ইকোনমির ইতিহাস এবং উন্নয়ন

ধারণার উত্স

অ্যাটম ইকোনমির ধারণাটি ১৯৯১ সালে স্ট্যানফোর্ড বিশ্ববিদ্যালয়ের প্রফেসর ব্যারি এম. ট্রস্ট দ্বারা তার গুরুত্বপূর্ণ পত্র "অ্যাটম ইকোনমি—সংশ্লেষণ দক্ষতার অনুসন্ধান" প্রকাশিত হয়েছিল। ট্রস্ট পারমাণবিক স্তরে রসায়নিক প্রতিক্রিয়ার দক্ষতা মূল্যায়নের জন্য অ্যাটম ইকোনমি একটি মৌলিক মেট্রিক হিসাবে প্রস্তাব করেছিলেন, ঐতিহ্যবাহী ফলন পরিমাপের প্রতি মনোযোগ স্থানান্তরিত করে।

বিবর্তন এবং গ্রহণ

১৯৯০-এর প্রথম দিক: ধারণার পরিচয় এবং প্রাথমিক একাডেমিক আগ্রহ
১৯৯০-এর মাঝামাঝি: পল অ্যানাস্তাস এবং জন ওয়ার্নারের দ্বারা সবুজ রসায়নের নীতিগুলিতে অন্তর্ভুক্ত
১৯৯০-এর শেষের দিকে: ফার্মাসিউটিক্যাল কোম্পানিগুলির দ্বারা আরও স্থায়ী প্রক্রিয়াগুলির সন্ধানে গ্রহণ
২০০০-এর দশক: রসায়ন শিক্ষা এবং শিল্প অনুশীলনে ব্যাপক গ্রহণ
২০১০-এর দশক থেকে: নিয়ন্ত্রক কাঠামো এবং স্থায়িত্বের মেট্রিকগুলিতে অন্তর্ভুক্ত

প্রধান অবদানকারীরা

ব্যারি এম. ট্রস্ট: অ্যাটম ইকোনমির মূল ধারণা তৈরি করেছেন
পল অ্যানাস্তাস এবং জন ওয়ার্নার: ১২টি সবুজ রসায়নের নীতিতে অ্যাটম ইকোনমি অন্তর্ভুক্ত করেছেন
রজার এ. শেলডন: E-ফ্যাক্টর এবং সবুজ রসায়নের মেট্রিকগুলির উপর কাজের মাধ্যমে ধারণাটি উন্নীত করেছেন
আমেরিকান কেমিক্যাল সোসাইটির গ্রিন কেমিস্ট্রি ইনস্টিটিউট: অ্যাটম ইকোনমিকে একটি মানক মেট্রিক হিসাবে প্রচার করেছে

আধুনিক রসায়নে প্রভাব

অ্যাটম ইকোনমি মৌলিকভাবে রসায়নবিদদের প্রতিক্রিয়া ডিজাইনের পদ্ধতি পরিবর্তন করেছে, ফলন সর্বাধিককরণের পরিবর্তে পারমাণবিক স্তরে বর্জ্য হ্রাসের দিকে মনোনিবেশ করেছে। এই দৃষ্টিভঙ্গির পরিবর্তনের ফলে অনেক "অ্যাটম-অর্থনৈতিক" প্রতিক্রিয়া তৈরি হয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে:

ক্লিক রসায়নের প্রতিক্রিয়া
মেটাথেসিস প্রতিক্রিয়া
বহু উপাদান প্রতিক্রিয়া
স্টোকিওমেট্রিক রেজেন্টগুলির পরিবর্তে ক্যাটালিটিক প্রক্রিয়া

ব্যবহারিক উদাহরণ কোড সহ

এক্সেল সূত্র

1' অ্যাটম ইকোনমি গণনার জন্য এক্সেল সূত্র
2=PRODUCT_WEIGHT/(SUM(REACTANT_WEIGHTS))*100
3
4' নির্দিষ্ট মানের উদাহরণ
5' H2 + O2 → H2O এর জন্য
6' H2 MW = 2.016, O2 MW = 31.998, H2O MW = 18.015
7=(18.015/(2.016+31.998))*100
8' ফলাফল: 52.96%
9

পাইথন বাস্তবায়ন

1def calculate_atom_economy(product_formula, reactant_formulas):
2    """
3    রসায়নিক প্রতিক্রিয়ার জন্য অ্যাটম ইকোনমি গণনা করুন।
4    
5    Args:
6        product_formula (str): প্রয়োজনীয় পণ্যের রসায়নিক সূত্র
7        reactant_formulas (list): প্রতিক্রিয়াকারীদের রসায়নিক সূত্রের তালিকা
8        
9    Returns:
10        dict: অ্যাটম ইকোনমি শতাংশ, পণ্যের ওজন এবং প্রতিক্রিয়াকারীদের ওজন সহ একটি ডিকশনারি
11    """
12    # পারমাণবিক ওজনের ডিকশনারি
13    atomic_weights = {
14        'H': 1.008, 'He': 4.003, 'Li': 6.941, 'Be': 9.012, 'B': 10.811,
15        'C': 12.011, 'N': 14.007, 'O': 15.999, 'F': 18.998, 'Ne': 20.180,
16        # প্রয়োজন অনুসারে আরও উপাদান যুক্ত করুন
17    }
18    
19    def parse_formula(formula):
20        """রসায়নিক সূত্র বিশ্লেষণ করুন এবং আণবিক ওজন গণনা করুন।"""
21        import re
22        pattern = r'([A-Z][a-z]*)(\d*)'
23        matches = re.findall(pattern, formula)
24        
25        weight = 0
26        for element, count in matches:
27            count = int(count) if count else 1
28            if element in atomic_weights:
29                weight += atomic_weights[element] * count
30            else:
31                raise ValueError(f"অজানা উপাদান: {element}")
32        
33        return weight
34    
35    # আণবিক ওজন গণনা করুন
36    product_weight = parse_formula(product_formula)
37    
38    reactants_weight = 0
39    for reactant in reactant_formulas:
40        if reactant:  # খালি প্রতিক্রিয়াকারী বাদ দিন
41            reactants_weight += parse_formula(reactant)
42    
43    # অ্যাটম ইকোনমি গণনা করুন
44    atom_economy = (product_weight / reactants_weight) * 100 if reactants_weight > 0 else 0
45    
46    return {
47        'atom_economy': round(atom_economy, 2),
48        'product_weight': round(product_weight, 4),
49        'reactants_weight': round(reactants_weight, 4)
50    }
51
52# উদাহরণ ব্যবহার
53product = "H2O"
54reactants = ["H2", "O2"]
55result = calculate_atom_economy(product, reactants)
56print(f"অ্যাটম ইকোনমি: {result['atom_economy']}%")
57print(f"পণ্যের ওজন: {result['product_weight']}")
58print(f"প্রতিক্রিয়াকারীদের ওজন: {result['reactants_weight']}")
59

জাভাস্ক্রিপ্ট বাস্তবায়ন

1function calculateAtomEconomy(productFormula, reactantFormulas) {
2  // সাধারণ উপাদানের পারমাণবিক ওজন
3  const atomicWeights = {
4    H: 1.008, He: 4.003, Li: 6.941, Be: 9.012, B: 10.811,
5    C: 12.011, N: 14.007, O: 15.999, F: 18.998, Ne: 20.180,
6    Na: 22.990, Mg: 24.305, Al: 26.982, Si: 28.086, P: 30.974,
7    S: 32.066, Cl: 35.453, Ar: 39.948, K: 39.098, Ca: 40.078
8    // প্রয়োজন অনুসারে আরও উপাদান যুক্ত করুন
9  };
10
11  function parseFormula(formula) {
12    const pattern = /([A-Z][a-z]*)(\d*)/g;
13    let match;
14    let weight = 0;
15    
16    while ((match = pattern.exec(formula)) !== null) {
17      const element = match[1];
18      const count = match[2] ? parseInt(match[2], 10) : 1;
19      
20      if (atomicWeights[element]) {
21        weight += atomicWeights[element] * count;
22      } else {
23        throw new Error(`অজানা উপাদান: ${element}`);
24      }
25    }
26    
27    return weight;
28  }
29  
30  // আণবিক ওজন গণনা করুন
31  const productWeight = parseFormula(productFormula);
32  
33  let reactantsWeight = 0;
34  for (const reactant of reactantFormulas) {
35    if (reactant.trim()) { // খালি প্রতিক্রিয়াকারী বাদ দিন
36      reactantsWeight += parseFormula(reactant);
37    }
38  }
39  
40  // অ্যাটম ইকোনমি গণনা করুন
41  const atomEconomy = (productWeight / reactantsWeight) * 100;
42  
43  return {
44    atomEconomy: parseFloat(atomEconomy.toFixed(2)),
45    productWeight: parseFloat(productWeight.toFixed(4)),
46    reactantsWeight: parseFloat(reactantsWeight.toFixed(4))
47  };
48}
49
50// উদাহরণ ব্যবহার
51const product = "C9H8O4"; // অ্যাসপিরিন
52const reactants = ["C7H6O3", "C4H6O3"]; // সালিসিলিক অ্যাসিড এবং অ্যাসিটিক অ্যানহাইড্রাইড
53const result = calculateAtomEconomy(product, reactants);
54console.log(`অ্যাটম ইকোনমি: ${result.atomEconomy}%`);
55console.log(`পণ্যের ওজন: ${result.productWeight}`);
56console.log(`প্রতিক্রিয়াকারীদের ওজন: ${result.reactantsWeight}`);
57

আর বাস্তবায়ন

1calculate_atom_economy <- function(product_formula, reactant_formulas) {
2  # সাধারণ উপাদানের পারমাণবিক ওজন
3  atomic_weights <- list(
4    H = 1.008, He = 4.003, Li = 6.941, Be = 9.012, B = 10.811,
5    C = 12.011, N = 14.007, O = 15.999, F = 18.998, Ne = 20.180,
6    Na = 22.990, Mg = 24.305, Al = 26.982, Si = 28.086, P = 30.974,
7    S = 32.066, Cl = 35.453, Ar = 39.948, K = 39.098, Ca = 40.078
8  )
9  
10  parse_formula <- function(formula) {
11    # রসায়নিক সূত্র বিশ্লেষণ করুন রেজেক্স ব্যবহার করে
12    matches <- gregexpr("([A-Z][a-z]*)(\\d*)", formula, perl = TRUE)
13    elements <- regmatches(formula, matches)[[1]]
14    
15    weight <- 0
16    for (element_match in elements) {
17      # উপাদান প্রতীক এবং গণনা বের করুন
18      element_parts <- regexec("([A-Z][a-z]*)(\\d*)", element_match, perl = TRUE)
19      element_extracted <- regmatches(element_match, element_parts)[[1]]
20      
21      element <- element_extracted[2]
22      count <- if (element_extracted[3] == "") 1 else as.numeric(element_extracted[3])
23      
24      if (!is.null(atomic_weights[[element]])) {
25        weight <- weight + atomic_weights[[element]] * count
26      } else {
27        stop(paste("অজানা উপাদান:", element))
28      }
29    }
30    
31    return(weight)
32  }
33  
34  # আণবিক ওজন গণনা করুন
35  product_weight <- parse_formula(product_formula)
36  
37  reactants_weight <- 0
38  for (reactant in reactant_formulas) {
39    if (nchar(trimws(reactant)) > 0) {  # খালি প্রতিক্রিয়াকারী বাদ দিন
40      reactants_weight <- reactants_weight + parse_formula(reactant)
41    }
42  }
43  
44  # অ্যাটম ইকোনমি গণনা করুন
45  atom_economy <- (product_weight / reactants_weight) * 100
46  
47  return(list(
48    atom_economy = round(atom_economy, 2),
49    product_weight = round(product_weight, 4),
50    reactants_weight = round(reactants_weight, 4)
51  ))
52}
53
54# উদাহরণ ব্যবহার
55product <- "CH3CH2OH"  # ইথানল
56reactants <- c("C2H4", "H2O")  # ইথিলিন এবং জল
57result <- calculate_atom_economy(product, reactants)
58cat(sprintf("অ্যাটম ইকোনমি: %.2f%%\n", result$atom_economy))
59cat(sprintf("পণ্যের ওজন: %.4f\n", result$product_weight))
60cat(sprintf("প্রতিক্রিয়াকারীদের ওজন: %.4f\n", result$reactants_weight))
61

অ্যাটম ইকোনমি ভিজ্যুয়ালাইজেশন

অ্যাটম ইকোনমি তুলনা

পণ্য বর্জ্য

উচ্চ অ্যাটম ইকোনমি (৯৫%)

প্রতিক্রিয়াকারী পণ্য (৯৫%) ৫%

নিম্ন অ্যাটম ইকোনমি (৪০%)

প্রতিক্রিয়াকারী পণ্য (৪০%) বর্জ্য (৬০%)

সাধারণ জিজ্ঞাস্য

অ্যাটম ইকোনমি কী?

অ্যাটম ইকোনমি হল একটি পরিমাপ যা প্রতিক্রিয়াকারীদের থেকে পরমাণু কতটা কার্যকরভাবে প্রয়োজনীয় পণ্যে অন্তর্ভুক্ত হয় তা নির্দেশ করে। এটি প্রয়োজনীয় পণ্যের আণবিক ওজনকে সমস্ত প্রতিক্রিয়াকারীর মোট আণবিক ওজন দ্বারা ভাগ করে এবং ১০০ দ্বারা গুণ করে শতাংশ হিসাবে গণনা করা হয়। উচ্চ শতাংশগুলি আরও কার্যকর প্রতিক্রিয়া নির্দেশ করে যা কম বর্জ্য উৎপন্ন করে।

অ্যাটম ইকোনমি ফলনের থেকে কীভাবে আলাদা?

ফলন পরিমাপ করে যে কতটা পণ্য প্রকৃতপক্ষে প্রাপ্ত হয় সীমাবদ্ধ রেজেন্টের ভিত্তিতে তাত্ত্বিক সর্বাধিকের তুলনায়। অন্যদিকে, অ্যাটম ইকোনমি একটি প্রতিক্রিয়ার ডিজাইনের পারমাণবিক স্তরের কার্যকারিতা পরিমাপ করে, এটি বাস্তবে প্রতিক্রিয়া কতটা ভালোভাবে কাজ করে তা নির্বিশেষে। একটি প্রতিক্রিয়ার উচ্চ ফলন থাকতে পারে কিন্তু যদি তা উল্লেখযোগ্য সহ-পণ্য উৎপন্ন করে তবে এর অ্যাটম ইকোনমি খারাপ হতে পারে।

অ্যাটম ইকোনমি সবুজ রসায়নে কেন গুরুত্বপূর্ণ?

অ্যাটম ইকোনমি সবুজ রসায়নের একটি মৌলিক নীতি কারণ এটি রসায়নবিদদের এমন প্রতিক্রিয়া ডিজাইন করতে সহায়তা করে যা স্বাভাবিকভাবেই কম বর্জ্য উৎপন্ন করে এবং প্রয়োজনীয় পণ্যে আরও বেশি পরমাণু অন্তর্ভুক্ত করে। এটি আরও স্থায়ী প্রক্রিয়াগুলির দিকে নিয়ে যায়, পরিবেশগত প্রভাব কমায়, এবং প্রায়শই উৎপাদন খরচ কমায়।

কি অ্যাটম ইকোনমি ১০০% হতে পারে?

হ্যাঁ, একটি প্রতিক্রিয়া ১০০% অ্যাটম ইকোনমি থাকতে পারে যদি প্রতিক্রিয়াকারীদের সমস্ত পরমাণু প্রয়োজনীয় পণ্যে উপস্থিত হয়। উদাহরণগুলির মধ্যে রয়েছে যোগ প্রতিক্রিয়া (যেমন হাইড্রোজেনেশন), সাইক্লোঅ্যাডিশন (যেমন ডিলস-আলডার প্রতিক্রিয়া), এবং পুনর্বিন্যাস প্রতিক্রিয়া যেখানে কোনও পরমাণু সহ-পণ্য হিসাবে হারানো হয় না।

অ্যাটম ইকোনমি সলভেন্ট এবং ক্যাটালিস্ট বিবেচনা করে?

সাধারণত, অ্যাটম ইকোনমি গণনায় সলভেন্ট বা ক্যাটালিস্ট অন্তর্ভুক্ত করা হয় না যতক্ষণ না তারা চূড়ান্ত পণ্যে অন্তর্ভুক্ত হয়। কারণ ক্যাটালিস্ট প্রতিক্রিয়া চক্রে পুনর্জন্ম হয় এবং সলভেন্ট সাধারণত পণ্যের থেকে পুনরুদ্ধার বা পৃথক করা হয়। তবে, আরও বিস্তৃত সবুজ রসায়নের মেট্রিকগুলির মতো E-ফ্যাক্টর এই অতিরিক্ত উপকরণগুলির জন্য হিসাব করে।

আমি কিভাবে একটি প্রতিক্রিয়ার অ্যাটম ইকোনমি উন্নত করতে পারি?

অ্যাটম ইকোনমি উন্নত করতে:

এমন সিন্থেটিক রুট নির্বাচন করুন যা প্রতিক্রিয়াকারীদের থেকে আরও বেশি পরমাণু পণ্যে অন্তর্ভুক্ত করে
স্টোকিওমেট্রিক রেজেন্টের পরিবর্তে ক্যাটালিটিক ব্যবহার করুন
সম্ভব হলে যোগ প্রতিক্রিয়া ব্যবহার করুন পরিবর্তে প্রতিস্থাপন প্রতিক্রিয়া
একাধিক প্রতিক্রিয়া বিবেচনা করুন যা একাধিক প্রতিক্রিয়াকারীকে একক পণ্যে একত্রিত করে
এমন প্রতিক্রিয়া এড়িয়ে চলুন যা বড় লিভিং গ্রুপ বা সহ-পণ্য উৎপন্ন করে

কি উচ্চ অ্যাটম ইকোনমি সবসময় ভাল?

যদিও উচ্চ অ্যাটম ইকোনমি সাধারণত পছন্দনীয়, এটি একটি প্রতিক্রিয়ার মূল্যায়নের সময় একমাত্র বিবেচনা হওয়া উচিত নয়। নিরাপত্তা, শক্তির প্রয়োজনীয়তা, প্রতিক্রিয়া ফলন এবং রেজেন্ট এবং সহ-পণ্যের বিষাক্ততার মতো অন্যান্য বিষয়ও গুরুত্বপূর্ণ। কখনও কখনও একটি নিম্ন অ্যাটম ইকোনমি সহ প্রতিক্রিয়া অন্য উল্লেখযোগ্য সুবিধা থাকলে পছন্দসই হতে পারে।

আমি একাধিক পণ্যের জন্য অ্যাটম ইকোনমি কীভাবে গণনা করব?

একাধিক প্রয়োজনীয় পণ্য সহ প্রতিক্রিয়ার জন্য, আপনি:

প্রতিটি পণ্যের জন্য আলাদাভাবে অ্যাটম ইকোনমি গণনা করতে পারেন
সমস্ত প্রয়োজনীয় পণ্যের সম্মিলিত আণবিক ওজন বিবেচনা করতে পারেন
প্রতিটি পণ্যের অর্থনৈতিক মূল্য বা গুরুত্বের ভিত্তিতে গণনা ওজন করতে পারেন

এই পদ্ধতি আপনার নির্দিষ্ট বিশ্লেষণের লক্ষ্যগুলির উপর নির্ভর করে।

কি অ্যাটম ইকোনমি প্রতিক্রিয়া স্টোকিওমেট্রি বিবেচনা করে?

হ্যাঁ, অ্যাটম ইকোনমি গণনা সঠিকভাবে সন্তুলিত রসায়নিক সমীকরণ ব্যবহার করতে হবে যা প্রতিক্রিয়ার সঠিক স্টোকিওমেট্রি প্রতিফলিত করে। সন্তুলিত সমীকরণের কোঅফিসিয়েন্টগুলি গণনায় ব্যবহৃত প্রতিক্রিয়াকারীদের আপেক্ষিক পরিমাণকে প্রভাবিত করে।

অ্যাটম ইকোনমি গণনা কতটা সঠিক?

অ্যাটম ইকোনমি গণনা সঠিক আণবিক ওজন এবং সঠিকভাবে সন্তুলিত সমীকরণ ব্যবহার করলে খুব সঠিক হতে পারে। তবে, এগুলি একটি তাত্ত্বিক সর্বাধিক দক্ষতা প্রতিনিধিত্ব করে এবং বাস্তব-বিশ্বের প্রক্রিয়াগুলিকে প্রভাবিত করে এমন বাস্তব সমস্যা যেমন অসম্পূর্ণ প্রতিক্রিয়া, পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া, বা বিশুদ্ধকরণের ক্ষতি হিসাব করে না।

রেফারেন্স

ট্রস্ট, বি. এম. (১৯৯১)। অ্যাটম ইকোনমি—সংশ্লেষণ দক্ষতার অনুসন্ধান। সায়েন্স, ২৫৪(৫০৩৭), ১৪৭১-১৪৭৭। https://doi.org/10.1126/science.1962206
অ্যানাস্তাস, পি. টি., & ওয়ার্নার, জে. সি. (১৯৯৮)। সবুজ রসায়ন: তত্ত্ব এবং অনুশীলন। অক্সফোর্ড ইউনিভার্সিটি প্রেস।
শেলডন, আর. এ. (২০১৭)। ই-ফ্যাক্টর ২৫ বছর পর: সবুজ রসায়ন এবং স্থায়িত্বের উত্থান। গ্রিন কেমিস্ট্রি, ১৯(১), ১৮-৪৩। https://doi.org/10.1039/C6GC02157C
ডিক্স, এ. প., & হেন্ট, এ. (২০১৫)। সবুজ রসায়নের মেট্রিক্স: প্রক্রিয়ার সবুজতা নির্ধারণ এবং মূল্যায়নের জন্য একটি গাইড। স্প্রিংগার।
আমেরিকান কেমিক্যাল সোসাইটি। (২০২৩)। সবুজ রসায়ন। https://www.acs.org/content/acs/en/greenchemistry.html
কনস্টেবল, ডি. জে., কারজন্স, এ. ডি., & কুনিংহাম, ভি. এল. (২০০২)। "সবুজ" রসায়নের জন্য সেরা কোনটি? গ্রিন কেমিস্ট্রি, ৪(৬), ৫২১-৫২৭। https://doi.org/10.1039/B206169B
আন্দ্রাওস, জে. (২০১২)। জৈব সংশ্লেষণের অ্যালজেব্রা: সবুজ মেট্রিক্স, ডিজাইন কৌশল, রুট নির্বাচন এবং অপ্টিমাইজেশন। সিআরসি প্রেস।
ইপিএ। (২০২৩)। সবুজ রসায়ন। https://www.epa.gov/greenchemistry

উপসংহার

অ্যাটম ইকোনমি ক্যালকুলেটর একটি শক্তিশালী সরঞ্জাম যা পারমাণবিক স্তরে রসায়নিক প্রতিক্রিয়ার দক্ষতা এবং স্থায়িত্ব মূল্যায়ন করতে সহায়তা করে। প্রতিক্রিয়াকারীদের থেকে পরমাণু কতটা কার্যকরভাবে প্রয়োজনীয় পণ্যে অন্তর্ভুক্ত হয় তার উপর মনোযোগ কেন্দ্রীভূত করে, রসায়নবিদরা এমন প্রতিক্রিয়া ডিজাইন করতে পারেন যা বর্জ্য উৎপাদন কমায়।

আপনি যদি একজন ছাত্র হন যিনি সবুজ রসায়নের নীতিগুলি সম্পর্কে শিখছেন, একজন গবেষক যিনি নতুন সিন্থেটিক পদ্ধতি তৈরি করছেন, অথবা একজন শিল্প রসায়নবিদ যিনি উৎপাদন প্রক্রিয়া অপ্টিমাইজ করছেন, তবে অ্যাটম ইকোনমি বোঝা এবং প্রয়োগ করা আরও স্থায়ী রসায়নের অনুশীলনের দিকে নিয়ে যেতে পারে। ক্যালকুলেটরটি এই বিশ্লেষণকে প্রবেশযোগ্য এবং সহজ করে তোলে, যা বিভিন্ন ক্ষেত্র জুড়ে সবুজ রসায়নের লক্ষ্যগুলিকে এগিয়ে নিয়ে যেতে সহায়তা করে।

প্রতিক্রিয়া ডিজাইন এবং নির্বাচনের সময় অ্যাটম ইকোনমির বিবেচনাগুলি অন্তর্ভুক্ত করে, আমরা একটি ভবিষ্যতের দিকে কাজ করতে পারি যেখানে রসায়নিক প্রক্রিয়াগুলি কেবল উচ্চ ফলন এবং খরচ-কার্যকর নয়, বরং পরিবেশগতভাবে দায়িত্বশীল এবং স্থায়ী।

আজই অ্যাটম ইকোনমি ক্যালকুলেটরটি ব্যবহার করে আপনার রসায়নিক প্রতিক্রিয়াগুলি বিশ্লেষণ করুন এবং সবুজ রসায়নার জন্য সুযোগগুলি আবিষ্কার করুন!

💬

প্রতিক্রিয়া

💬

এই সরঞ্জাম সম্পর্কে প্রতিক্রিয়া দেতে শুরু করতে ফিডব্যাক টোস্ট ক্লিক করুন।

🔗

রাসায়নিক প্রতিক্রিয়ার দক্ষতার জন্য অ্যাটম অর্থনীতি ক্যালকুলেটর

অ্যাটম ইকোনমি ক্যালকুলেটর

ফলাফল

ডকুমেন্টেশন

অ্যাটম ইকোনমি ক্যালকুলেটর: রসায়নিক প্রতিক্রিয়ায় দক্ষতা পরিমাপ

অ্যাটম ইকোনমির পরিচিতি

অ্যাটম ইকোনমি কী?

অ্যাটম ইকোনমি কেন গুরুত্বপূর্ণ

অ্যাটম ইকোনমি কীভাবে গণনা করবেন

সূত্র ব্যাখ্যা

ভেরিয়েবল এবং বিবেচনা

প্রান্তের কেস

অ্যাটম ইকোনমি ক্যালকুলেটর ব্যবহারের জন্য ধাপে ধাপে গাইড

রসায়নিক সূত্র প্রবেশ করা

ফলাফল ব্যাখ্যা

ব্যবহার এবং অ্যাপ্লিকেশন

শিল্প অ্যাপ্লিকেশন

একাডেমিক এবং শিক্ষামূলক ব্যবহার

বাস্তব উদাহরণ

অ্যাটম ইকোনমির বিকল্প

অ্যাটম ইকোনমির ইতিহাস এবং উন্নয়ন

ধারণার উত্স

বিবর্তন এবং গ্রহণ

প্রধান অবদানকারীরা

আধুনিক রসায়নে প্রভাব

ব্যবহারিক উদাহরণ কোড সহ

এক্সেল সূত্র

পাইথন বাস্তবায়ন

জাভাস্ক্রিপ্ট বাস্তবায়ন

আর বাস্তবায়ন

অ্যাটম ইকোনমি ভিজ্যুয়ালাইজেশন

সাধারণ জিজ্ঞাস্য

অ্যাটম ইকোনমি কী?

অ্যাটম ইকোনমি ফলনের থেকে কীভাবে আলাদা?

অ্যাটম ইকোনমি সবুজ রসায়নে কেন গুরুত্বপূর্ণ?

কি অ্যাটম ইকোনমি ১০০% হতে পারে?

অ্যাটম ইকোনমি সলভেন্ট এবং ক্যাটালিস্ট বিবেচনা করে?

আমি কিভাবে একটি প্রতিক্রিয়ার অ্যাটম ইকোনমি উন্নত করতে পারি?

কি উচ্চ অ্যাটম ইকোনমি সবসময় ভাল?

আমি একাধিক পণ্যের জন্য অ্যাটম ইকোনমি কীভাবে গণনা করব?

কি অ্যাটম ইকোনমি প্রতিক্রিয়া স্টোকিওমেট্রি বিবেচনা করে?

অ্যাটম ইকোনমি গণনা কতটা সঠিক?

রেফারেন্স

উপসংহার

প্রতিক্রিয়া

সম্পর্কিত সরঞ্জাম

রাসায়নিক প্রতিক্রিয়া কাইনেটিক্সের জন্য সক্রিয়করণ শক্তি গণক

এলিমেন্টাল ক্যালকুলেটর: পারমাণবিক সংখ্যা দ্বারা পারমাণবিক ওজন খুঁজুন

এলিমেন্টাল মাস ক্যালকুলেটর: উপাদানের পারমাণবিক ওজন খুঁজুন

পিরিয়ডিক টেবিলের উপাদানের জন্য ইলেকট্রন কনফিগারেশন ক্যালকুলেটর

শাকসবজি উৎপাদন নির্ধারক: আপনার বাগানের ফলনের হিসাব করুন

এন্ট্রপি ক্যালকুলেটর: ডেটা সেটে তথ্যের বিষয়বস্তু পরিমাপ করুন

সেল ইএমএফ ক্যালকুলেটর: ইলেকট্রোকেমিক্যাল সেলের জন্য নার্নস্ট সমীকরণ