Atom Economy Calculator: Mērīšanas efektivitāte ķīmiskajās reakcijās

Ievads atomu ekonomikā

Atomu ekonomika ir pamatjēdziens zaļajā ķīmijā, kas mēra, cik efektīvi atomu no reaģentiem tiek iekļauti vēlamajā produktā ķīmiskajā reakcijā. To izstrādāja profesors Barijs Trosts 1991. gadā, atomu ekonomika pārstāv procentuālo daļu atomu no sākotnējiem materiāliem, kas kļūst par noderīgu produktu, padarot to par būtisku rādītāju, lai novērtētu ķīmisko procesu ilgtspējību un efektivitāti. Atšķirībā no tradicionālajām ražas aprēķināšanām, kas ņem vērā tikai iegūtā produkta daudzumu, atomu ekonomika koncentrējas uz atomu līmeņa efektivitāti, izceļot reakcijas, kas iztērē mazāk atomu un rada mazāk blakusproduktus.

Atomu ekonomikas kalkulators ļauj ķīmiķiem, studentiem un pētniekiem ātri noteikt atomu ekonomiku jebkurai ķīmiskajai reakcijai, vienkārši ievadot reaģentu un vēlamā produkta ķīmiskās formulas. Šis rīks palīdz identificēt zaļākus sintētiskos ceļus, optimizēt reakciju efektivitāti un samazināt atkritumu ražošanu ķīmiskajos procesos — galvenās principus ilgtspējīgas ķīmijas praksē.

Kas ir atomu ekonomika?

Atomu ekonomika tiek aprēķināta, izmantojot sekojošo formulu:

$\text{Atoma ekonomika (\%)} = \frac{\text{Vēlamā produkta molekulārais svars}}{\text{Visu reaģentu kopējais molekulārais svars}} \times 100\%$

Šis procents pārstāv, cik daudz atomu no jūsu sākotnējiem materiāliem nonāk jūsu mērķa produktā, nevis tiek iztērēti kā blakusprodukti. Augstāka atomu ekonomika norāda uz efektīvāku un videi draudzīgāku reakciju.

Kāpēc atomu ekonomika ir svarīga

Atomu ekonomika piedāvā vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar tradicionālajiem ražas mērījumiem:

Atkritumu samazināšana: Identificē reakcijas, kas pamatā rada mazāk atkritumu
Resursu efektivitāte: Veicina reakciju izmantošanu, kas iekļauj vairāk atomu no reaģentiem
Vides ietekme: Palīdz ķīmiķiem izstrādāt zaļākus procesus ar samazinātu vides ietekmi
Ekonomiskie ieguvumi: Efektīvāka sākotnējo materiālu izmantošana var samazināt ražošanas izmaksas
Ilgtspējība: Saskan ar zaļās ķīmijas un ilgtspējīgas attīstības principiem

Kā aprēķināt atomu ekonomiku

Formulas skaidrojums

Lai aprēķinātu atomu ekonomiku, jums nepieciešams:

Noteikt vēlamā produkta molekulāro svaru
Aprēķināt visu reaģentu kopējo molekulāro svaru
Dalīt produkta molekulāro svaru ar visu reaģentu molekulāro svaru
Reizināt ar 100, lai iegūtu procentuālo daļu

Reakcijai: A + B → C + D (kur C ir vēlamais produkts)

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

Mainīgie un apsvērumi

Molekulārais svars (MW): Visi atomu svaru summas molekulā
Vēlamais produkts: Mērķa savienojums, ko vēlaties sintezēt
Reaģenti: Visi sākotnējie materiāli, kas izmantoti reakcijā
Sabalansētā vienādojumā: Aprēķiniem jāizmanto pareizi sabalansēti ķīmiskie vienādojumi

Malu gadījumi

Vairāki produkti: Ja reakcija rada vairākus vēlamus produktus, jūs varat aprēķināt atomu ekonomiku katram produktam atsevišķi vai apsvērt to apvienoto molekulāro svaru
Katalizatori: Katalizatori parasti netiek iekļauti atomu ekonomikas aprēķinos, jo tie netiek patērēti reakcijā
Izšķīdinātāji: Reakcijas izšķīdinātāji parasti tiek izslēgti, ja tie netiek iekļauti produktā

Soli pa solim ceļvedis atomu ekonomikas kalkulatora izmantošanai

Ķīmisko formulu ievade

Ievadiet produkta formulu:
- Ierakstiet ķīmisko formulu savai vēlamajai produkta "Produkta formulas" laukā
- Izmantojiet standarta ķīmisko simboliku (piemēram, H2O ūdenim, C6H12O6 glikozei)
- Savienojumiem ar vairākiem identiskiem grupām izmantojiet iekavas (piemēram, Ca(OH)2)
Pievienojiet reaģentu formulas:
- Ievadiet katra reaģenta formulu norādītajos laukos
- Noklikšķiniet uz "Pievienot reaģentu", lai iekļautu papildu reaģentus pēc vajadzības
- Noņemiet nevajadzīgos reaģentus, izmantojot "✕" pogu
Rūpējieties par sabalansētām vienādojumiem:
- Lai sabalansētu reakcijas, jūs varat iekļaut koeficientus savās formulās
- Piemērs: 2H₂ + O₂ → 2H₂O, varat ievadīt "2H2O" kā produktu
Aprēķiniet rezultātus:
- Noklikšķiniet uz "Aprēķināt" pogas, lai aprēķinātu atomu ekonomiku
- Pārskatiet rezultātus, kuros parādīta atomu ekonomika procentos, produkta molekulārais svars un visu reaģentu molekulārais svars

Rezultātu interpretācija

Kalkulators sniedz trīs galvenos informācijas gabalus:

Atoma ekonomika (%): Procentuālā daļa atomu no reaģentiem, kas nonāk vēlamajā produktā
- 90-100%: Lieliska atomu ekonomika
- 70-90%: Laba atomu ekonomika
- 50-70%: Vidēja atomu ekonomika
- Zem 50%: Vāja atomu ekonomika
Produkta molekulārais svars: Aprēķinātais molekulārais svars jūsu vēlamajam produktam
Kopējais reaģentu molekulārais svars: Visu reaģentu molekulāro svaru summa

Kalkulators arī sniedz vizuālu atomu ekonomikas attēlojumu, padarot to vieglāk saprotamu par reakcijas efektivitāti vienā skatījumā.

Lietošanas gadījumi un pielietojumi

Rūpnieciskās lietojumprogrammas

Atomu ekonomika tiek plaši izmantota ķīmiskajā un farmaceitiskajā nozarē, lai:

Procesu izstrāde: Novērtētu un salīdzinātu dažādus sintētiskos ceļus, lai izvēlētos visefektīvāko ceļu
Zaļā ražošana: Izstrādātu ilgtspējīgākus ražošanas procesus, kas samazina atkritumu ražošanu
Izmaksu samazināšana: Identificētu reakcijas, kas efektīvāk izmanto dārgus sākotnējos materiālus
Regulējošo prasību izpilde: Izpildītu arvien stingrākas vides regulas, samazinot atkritumus

Akadēmiskās un izglītības lietojumi

Zaļās ķīmijas mācīšana: Demonstrētu ilgtspējīgas ķīmijas principus studentiem
Pētniecības plānošana: Palīdzētu pētniekiem izstrādāt efektīvākus sintētiskos ceļus
Publikāciju prasības: Daudzas žurnālus tagad prasa atomu ekonomikas aprēķinus jauniem sintētiskajiem metodēm
Studentu uzdevumi: Apmācītu ķīmijas studentus novērtēt reakciju efektivitāti, pārsniedzot tradicionālo ražu

Reālu piemēru

Aspirīna sintēze:
- Tradicionālais ceļš: C7H6O3 + C4H6O3 → C9H8O4 + C2H4O2
- Molekulārie svari: 138.12 + 102.09 → 180.16 + 60.05
- Atomu ekonomika: (180.16 ÷ 240.21) × 100% = 75.0%
Heck reakcija (pallādija katalizēta savienošana):
- R-X + Alkēns → R-Alkēns + HX
- Augsta atomu ekonomika, jo lielākā daļa atomu no reaģentiem parādās produktā
Click ķīmija (vara katalizēta azīda-alkīna cikloaddīcija):
- R-N3 + R'-C≡CH → R-triazols-R'
- Atomu ekonomika: 100% (visi atomi no reaģentiem parādās produktā)

Alternatīvas atomu ekonomikai

Lai gan atomu ekonomika ir vērtīgs rādītājs, citas papildinošas mērījumus ietver:

E-Faktors (vides faktors):
- Mēra atkritumu un produkta masas attiecību
- E-Faktors = Atkritumu masa ÷ Produkta masa
- Zemākas vērtības norāda uz zaļākām procedūrām
Reakcijas masas efektivitāte (RME):
- Apvieno atomu ekonomiku ar ķīmisko ražu
- RME = (Raža × Atomu ekonomika) ÷ 100%
- Sniedz visaptverošāku efektivitātes novērtējumu
Procesa masas intensitāte (PMI):
- Mēra kopējo masu, kas izmantota uz produkta masu
- PMI = Kopējā masa procesā ÷ Produkta masa
- Iekļauj izšķīdinātājus un apstrādes materiālus
Ogļūdeņraža efektivitāte:
- Procentuālā daļa oglekļa atomu no reaģentiem, kas parādās produktā
- Koncentrējas īpaši uz oglekļa izmantošanu

Atom ekonomikas vēsture un attīstība

Jēdziena izcelsme

Atoma ekonomikas jēdziens tika ieviests profesors Barijs M. Trosts no Stenfordas universitātes 1991. gadā viņa nozīmīgajā rakstā "Atoma ekonomika — meklējot sintētisko efektivitāti", kas publicēts žurnālā Science. Trosts ierosināja atomu ekonomiku kā pamatmetriķi, lai novērtētu ķīmisko reakciju efektivitāti atomu līmenī, novirzot uzmanību no tradicionālajiem ražas mērījumiem.

Attīstība un pieņemšana

90. gadi: Jēdziena ieviešana un sākotnējā akadēmiskā interese
90. gadu vidus: Iekļaušana zaļās ķīmijas principos, ko izstrādājuši Pols Anastas un Džons Vorners
90. gadu beigās: Pieņemšana farmaceitiskajās kompānijās, kas meklē ilgtspējīgākus procesus
2000. gadi: Plaša pieņemšana ķīmijas izglītībā un rūpnieciskajā praksē
2010. gadi un turpmāk: Integrācija regulatīvajos ietvaros un ilgtspējības metrikās

Galvenie veicinātāji

Barijs M. Trosts: Izstrādāja oriģinālo atomu ekonomikas jēdzienu
Pols Anastas un Džons Vorners: Iekļāva atomu ekonomiku 12 zaļās ķīmijas principos
Rodžers A. Šeldons: Attīstīja jēdzienu, strādājot pie E-faktoriem un zaļās ķīmijas metriķiem
Amerikas ķīmijas biedrības Zaļās ķīmijas institūts: Veicināja atomu ekonomiku kā standarta metriķi

Ietekme uz mūsdienu ķīmiju

Atoma ekonomika ir fundamentāli mainījusi veidu, kā ķīmiķi pievēršas reakciju projektēšanai, novirzot uzmanību no ražas maksimizēšanas uz atkritumu samazināšanu molekulārā līmenī. Šī paradigmas maiņa ir novedusi pie daudzu "atomu ekonomisko" reakciju izstrādes, tostarp:

Click ķīmijas reakcijas
Metatēzes reakcijas
Multikomponentu reakcijas
Katalītiskie procesi, kas aizstāj stihiskos reaģentus

Praktiski piemēri ar kodu

Excel formula

1' Excel formula atomu ekonomikas aprēķināšanai
2=PRODUCT_WEIGHT/(SUM(REACTANT_WEIGHTS))*100
3
4' Piemērs ar konkrētām vērtībām
5' H2 + O2 → H2O
6' H2 MW = 2.016, O2 MW = 31.998, H2O MW = 18.015
7=(18.015/(2.016+31.998))*100
8' Rezultāts: 52.96%
9

Python īstenošana

1def calculate_atom_economy(product_formula, reactant_formulas):
2    """
3    Aprēķināt atomu ekonomiku ķīmiskajai reakcijai.
4    
5    Args:
6        product_formula (str): Vēlamā produkta ķīmiskā formula
7        reactant_formulas (list): Reaģentu ķīmisko formulu saraksts
8        
9    Returns:
10        dict: Vārdu kopums, kas satur atomu ekonomikas procentuālo daļu, produkta svaru un reaģentu svaru
11    """
12    # Atomāro svaru vārdnīca
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        # Pievienojiet vairāk elementu pēc vajadzības
17    }
18    
19    def parse_formula(formula):
20        """Analizēt ķīmisko formulu un aprēķināt molekulāro svaru."""
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"Nezināms elements: {element}")
32        
33        return weight
34    
35    # Aprēķināt molekulāros svarus
36    product_weight = parse_formula(product_formula)
37    
38    reactants_weight = 0
39    for reactant in reactant_formulas:
40        if reactant:  # Izlaist tukšus reaģentus
41            reactants_weight += parse_formula(reactant)
42    
43    # Aprēķināt atomu ekonomiku
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# Piemēra izmantošana
53product = "H2O"
54reactants = ["H2", "O2"]
55result = calculate_atom_economy(product, reactants)
56print(f"Atoma ekonomika: {result['atom_economy']}%")
57print(f"Produkta svars: {result['product_weight']}")
58print(f"Reaģentu svars: {result['reactants_weight']}")
59

JavaScript īstenošana

1function calculateAtomEconomy(productFormula, reactantFormulas) {
2  // Atomāro svaru saraksts
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    // Pievienojiet vairāk elementu pēc vajadzības
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(`Nezināms elements: ${element}`);
24      }
25    }
26    
27    return weight;
28  }
29  
30  // Aprēķināt molekulāros svarus
31  const productWeight = parseFormula(productFormula);
32  
33  let reactantsWeight = 0;
34  for (const reactant of reactantFormulas) {
35    if (reactant.trim()) { // Izlaist tukšus reaģentus
36      reactantsWeight += parseFormula(reactant);
37    }
38  }
39  
40  // Aprēķināt atomu ekonomiku
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// Piemēra izmantošana
51const product = "C9H8O4"; // Aspirīns
52const reactants = ["C7H6O3", "C4H6O3"]; // Salicilskābe un etiķskābe
53const result = calculateAtomEconomy(product, reactants);
54console.log(`Atoma ekonomika: ${result.atomEconomy}%`);
55console.log(`Produkta svars: ${result.productWeight}`);
56console.log(`Reaģentu svars: ${result.reactantsWeight}`);
57

R īstenošana

1calculate_atom_economy <- function(product_formula, reactant_formulas) {
2  # Atomāro svaru saraksts
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    # Analizēt ķīmisko formulu, izmantojot regex
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      # Izvilkt elementa simbolu un skaitu
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("Nezināms elements:", element));
28      }
29    }
30    
31    return(weight);
32  }
33  
34  # Aprēķināt molekulāros svarus
35  product_weight <- parse_formula(product_formula);
36  
37  reactants_weight <- 0;
38  for (reactant in reactant_formulas) {
39    if (nchar(trimws(reactant)) > 0) {  # Izlaist tukšus reaģentus
40      reactants_weight <- reactants_weight + parse_formula(reactant);
41    }
42  }
43  
44  # Aprēķināt atomu ekonomiku
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# Piemēra izmantošana
55product <- "CH3CH2OH"  # Etanols
56reactants <- c("C2H4", "H2O")  # Etilēns un ūdens
57result <- calculate_atom_economy(product, reactants);
58cat(sprintf("Atoma ekonomika: %.2f%%\n", result$atom_economy));
59cat(sprintf("Produkta svars: %.4f\n", result$product_weight));
60cat(sprintf("Reaģentu svars: %.4f\n", result$reactants_weight));
61

Atom ekonomikas vizualizācija

Atomu ekonomikas salīdzinājums

Produkta Atkritumi

Augsta atomu ekonomika (95%)

Reaģenti Produkts (95%) 5%

Zema atomu ekonomika (40%)

Reaģenti Produkts (40%) Atkritumi (60%)

Biežāk uzdotie jautājumi

Kas ir atomu ekonomika?

Atomu ekonomika ir rādītājs, kas mēra, cik efektīvi atomu no reaģentiem tiek iekļauti vēlamajā produktā ķīmiskajā reakcijā. To aprēķina, dalot vēlamā produkta molekulāro svaru ar visu reaģentu kopējo molekulāro svaru un reizinot ar 100, lai iegūtu procentuālo daļu. Augstāki procenti norāda uz efektīvākām reakcijām ar mazāku atkritumu daudzumu.

Kā atomu ekonomika atšķiras no reakcijas ražas?

Reakcijas raža mēra, cik daudz produkta faktiski iegūts salīdzinājumā ar teorētisko maksimumu, pamatojoties uz ierobežojošo reaģentu. Atomu ekonomika, tomēr, mēra teorētisko efektivitāti reakcijas projektēšanā atomu līmenī, neatkarīgi no tā, cik labi reakcija darbojas praksē. Reakcija var būt ar augstu ražu, bet ar zemu atomu ekonomiku, ja tā rada nozīmīgus blakusproduktus.

Kāpēc atomu ekonomika ir svarīga zaļajā ķīmijā?

Atomu ekonomika ir pamatprincipu zaļajā ķīmijā, jo tā palīdz ķīmiķiem izstrādāt reakcijas, kas pamatā rada mazāk atkritumu, iekļaujot vairāk atomu no reaģentiem vēlamajā produktā. Tas noved pie ilgtspējīgākiem procesiem, samazinātas vides ietekmes un bieži vien zemākām ražošanas izmaksām.

Vai atomu ekonomika var būt 100%?

Jā, reakcija var būt ar 100% atomu ekonomiku, ja visi atomi no reaģentiem nonāk vēlamajā produktā. Piemēri ietver pievienošanas reakcijas (piemēram, hidrogenēšana), cikloaddīcijas reakcijas (piemēram, Diels-Alder reakcijas) un pārvietošanās reakcijas, kur nav zaudēti atomi kā blakusprodukti.

Vai atomu ekonomika ņem vērā izšķīdinātājus un katalizatorus?

Parasti atomu ekonomikas aprēķinos netiek iekļauti izšķīdinātāji vai katalizatori, ja vien tie netiek iekļauti galīgajā produktā. Tas ir tāpēc, ka katalizatori tiek atjaunoti reakcijas ciklā, un izšķīdinātāji parasti tiek atgūti vai atdalīti no produkta. Tomēr visaptverošākas zaļās ķīmijas metrikas, piemēram, E-faktors, ņem vērā šos papildu materiālus.

Kā es varu uzlabot atomu ekonomiku reakcijā?

Lai uzlabotu atomu ekonomiku:

Izvēlieties sintētiskos ceļus, kas iekļauj vairāk atomu no reaģentiem produktā
Izmantojiet katalītiskos, nevis stihiskos reaģentus
Izmantojiet pievienošanas reakcijas, nevis aizvietošanas reakcijas, ja iespējams
Apsveriet multikomponentu reakcijas, kas apvieno vairākus reaģentus vienā produktā
Izvairieties no reakcijām, kas rada lielus iznākšanas grupas vai blakusproduktus

Vai augstāka atomu ekonomika vienmēr ir labāka?

Lai gan augstāka atomu ekonomika parasti ir vēlama, tā nedrīkst būt vienīgais apsvērums, novērtējot reakciju. Citas faktorus, piemēram, drošību, enerģijas prasības, reakcijas ražu un reaģentu un blakusproduktu toksicitāti, ir arī svarīgi. Dažreiz reakcija ar zemāku atomu ekonomiku var būt priekšroka, ja tai ir citas nozīmīgas priekšrocības.

Kā es varu aprēķināt atomu ekonomiku reakcijām ar vairākiem produktiem?

Reakcijām ar vairākiem vēlamajiem produktiem jūs varat:

Aprēķināt atsevišķas atomu ekonomikas katram produktam
Apsvērt visu vēlamo produktu apvienoto molekulāro svaru
Svarot aprēķinu, pamatojoties uz katra produkta ekonomisko vērtību vai nozīmīgumu

Pieeja ir atkarīga no jūsu konkrētajiem analīzes mērķiem.

Vai atomu ekonomika ņem vērā reakcijas stihiju?

Jā, atomu ekonomikas aprēķiniem jāizmanto pareizi sabalansēti ķīmiskie vienādojumi, kas atspoguļo pareizu reakcijas stihiju. Koeficienti sabalansētajā vienādojumā ietekmē attiecīgos reaģentu daudzumus un tādējādi kopējo reaģentu molekulāro svaru, kas tiek izmantots aprēķināšanā.

Cik precīzi ir atomu ekonomikas aprēķini?

Atomu ekonomikas aprēķini var būt ļoti precīzi, ja tiek izmantoti precīzi atomu svari un pareizi sabalansēti vienādojumi. Tomēr tie pārstāv teorētisko maksimālo efektivitāti un neņem vērā praktiskos jautājumus, piemēram, nepilnīgas reakcijas, blakus reakcijas vai attīrīšanas zudumus, kas ietekmē reālās pasaules procesus.

Atsauces

Trost, B. M. (1991). The atom economy—a search for synthetic efficiency. Science, 254(5037), 1471-1477. https://doi.org/10.1126/science.1962206
Anastas, P. T., & Warner, J. C. (1998). Zaļā ķīmija: teorija un prakse. Oxford University Press.
Sheldon, R. A. (2017). The E factor 25 years on: the rise of green chemistry and sustainability. Green Chemistry, 19(1), 18-43. https://doi.org/10.1039/C6GC02157C
Dicks, A. P., & Hent, A. (2015). Zaļās ķīmijas metriķi: ceļvedis, lai noteiktu un novērtētu procesu zaļumu. Springer.
Amerikas ķīmijas biedrība. (2023). Zaļā ķīmija. Iegūts no https://www.acs.org/content/acs/en/greenchemistry.html
Constable, D. J., Curzons, A. D., & Cunningham, V. L. (2002). Metrics to 'green' chemistry—which are the best? Green Chemistry, 4(6), 521-527. https://doi.org/10.1039/B206169B
Andraos, J. (2012). The algebra of organic synthesis: green metrics, design strategy, route selection, and optimization. CRC Press.
EPA. (2023). Zaļā ķīmija. Iegūts no https://www.epa.gov/greenchemistry

Secinājums

Atomu ekonomikas kalkulators sniedz jaudīgu rīku, lai novērtētu ķīmisko reakciju efektivitāti un ilgtspējību atomu līmenī. Koncentrējoties uz to, cik efektīvi atomi no reaģentiem tiek iekļauti vēlamajos produktos, ķīmiķi var izstrādāt zaļākus procesus, kas samazina atkritumu ražošanu.

Neatkarīgi no tā, vai esat students, kurš mācās par zaļās ķīmijas principiem, pētnieks, kurš izstrādā jaunas sintētiskās metodes, vai rūpnieciskais ķīmiķis, kurš optimizē ražošanas procesus, atomu ekonomikas izpratne un piemērošana var novest pie ilgtspējīgākām ķīmijas praksēm. Kalkulators padara šo analīzi pieejamu un vienkāršu, palīdzot virzīt zaļās ķīmijas mērķus dažādās jomās.

Ievietojot atomu ekonomikas apsvērumus reakciju projektēšanā un izvēlē, mēs varam strādāt uz nākotni, kur ķīmiskie procesi nav tikai augsti ražīgi un izmaksu efektīvi, bet arī videi draudzīgi un ilgtspējīgi.

Izmēģiniet atomu ekonomikas kalkulatoru šodien, lai analizētu savas ķīmiskās reakcijas un atklātu iespējas zaļākai ķīmijai!

Atomu ekonomikas kalkulators ķīmisko reakciju efektivitātei

Atomu Ekonomikas Kalkulators

Rezultāti

Dokumentācija

Atom Economy Calculator: Mērīšanas efektivitāte ķīmiskajās reakcijās

Ievads atomu ekonomikā

Kas ir atomu ekonomika?

Kāpēc atomu ekonomika ir svarīga

Kā aprēķināt atomu ekonomiku

Formulas skaidrojums

Mainīgie un apsvērumi

Malu gadījumi

Soli pa solim ceļvedis atomu ekonomikas kalkulatora izmantošanai

Ķīmisko formulu ievade

Rezultātu interpretācija

Lietošanas gadījumi un pielietojumi

Rūpnieciskās lietojumprogrammas

Akadēmiskās un izglītības lietojumi

Reālu piemēru

Alternatīvas atomu ekonomikai

Atom ekonomikas vēsture un attīstība

Jēdziena izcelsme

Attīstība un pieņemšana

Galvenie veicinātāji

Ietekme uz mūsdienu ķīmiju

Praktiski piemēri ar kodu

Excel formula

Python īstenošana

JavaScript īstenošana

R īstenošana

Atom ekonomikas vizualizācija

Biežāk uzdotie jautājumi

Kas ir atomu ekonomika?

Kā atomu ekonomika atšķiras no reakcijas ražas?

Kāpēc atomu ekonomika ir svarīga zaļajā ķīmijā?

Vai atomu ekonomika var būt 100%?

Vai atomu ekonomika ņem vērā izšķīdinātājus un katalizatorus?

Kā es varu uzlabot atomu ekonomiku reakcijā?

Vai augstāka atomu ekonomika vienmēr ir labāka?

Kā es varu aprēķināt atomu ekonomiku reakcijām ar vairākiem produktiem?

Vai atomu ekonomika ņem vērā reakcijas stihiju?

Cik precīzi ir atomu ekonomikas aprēķini?

Atsauces

Secinājums

Atsauksmes

Saistītie Rīki

Aktivācijas enerģijas kalkulators ķīmisko reakciju kinētikā

Elementārais kalkulators: Atrodi atomu masas pēc atomu skaita

Elementārais masas kalkulators: atrodiet elementu atomu svarus

Elektronu konfigurācijas kalkulators periodiskās tabulas elementiem

Dārzeņu ražas novērtētājs: Aprēķiniet sava dārza ražu

Entropijas kalkulators: Mēra informācijas saturu datu kopās

Šūnu EMF kalkulators: Nernsta vienādojums elektroķīmiskajiem šūnām