Phương Trình Hoá Học

Các nguyên tắc của hóa học xanh do Paul Anastas và John Warner đề nghị là gì?

Việc thế kế các quá trình hóa học cũng như các sản phẩm liên quan thân thiện với môi trường ngày nay thường dựa theo mười hai nguyên tắc chung của hóa học xanh, do hai nhà khoa học Hoa Kỳ Paul Anastas và John Warner đề xuất vào năm 1998. Các nguyên tắc này được xem như là kim chỉ nam của các hoạt động nghiên cứu cũng như các hoạt động sản xuất nhằm mục đích đạt được các kết quả mong muốn là xây dựng được quá trình hóa học và tạo ra sản phẩm thật sự bền vững. Trong đó, ý tưởng chủ đạo là "phòng ngừa thay vì giải quyết hậu quả" hay còn gọi là phòng bệnh hơn chữa bệnh.

Tìm kiếm khái niệm hóa học

Hãy nhập vào khái niệm bất kỳ để bắt đầu tìm kiếm

 Nguyên tắc thứ nhất - phòng ngừa chất thải (waste prevention)

Tích cực hạn chế tối đa việc hình thành chất thải độc hại trong một quy trình sẽ có hiệu quả đáng kể hơn so với việc nghiên cứu tìm ra các giải pháp để xử lý lượng chất thải đã được sinh ra.

Nguyên tắc thứ hai - tiết kiệm nguyên tử (Atom economy)

Các quy trình tổng hợp phải được thiết kế sao cho lượng nguyên liệu sử dụng phải được chuyển hóa đến mức tối đa thành sản phẩm mong muốn.

Nguyên tắc thứ ba - sử dụng quá trình tổng hợp ít độc hại nhất (less hazardous chemical synthesis)

Bất cứ lúc nào có thể, các quá trình tổng hợp phải được thiết kế sao cho các hóa chất hoặc được sử dụng, hoặc được sinh ra trong quá trình đó phải ít hoặc không độc hại cho con người cũng như cho môi trường sống.

Nguyên tắc thứ tư - thiết kế các hóa chất an toàn hơn (Designing safer chemicals)

Các sản phẩm hóa chất phải được thiết kế sao cho bảo đảm được các tính năng cần thiết ở mức tốt nhất đồng thời độc tính của chúng phải được hạn chế đến mức thấp nhất có thể được.

Nguyên tắc thứ năm - sử dụng dung môi và chất trợ an toàn hơn (safer solvents and auxiliaries)

Việc sử dụng các chất trợ cho quá trình như dung môi hoặc chất trợ phân riêng phải được hạn chế đến mức thấp nhất có thể được. Khi không thật sự cần thiết, không nên sử dụng chất trợ cho quá trình. Trong trường hợp bất khả kháng phải sử dụng chất trợ, chúng phải là những chất không độc hại.

Nguyên tắc thứ sáu - thiết kế quá trình để đạt được hiệu quả năng lượng (Design for energy efficiency)

Năng lượng sử dụng cho các quá trình hóa học phải được giảm đến mức thấp nhất có thể được, và khi sử dụng năng lượng phải lưu ý tác động của nó đến các vấn đề kinh tế và môi trường. Nếu có thể được, các quá trình hóa học nên được tiến hành ở nhiệt độ thường và áp suất thường để tiết kiệm năng lượng.

Nguyên tắc của hóa học xanh

Nguyên tắc thứ bảy - sử dụng nguyên liệu có khả năng tái tạo (use of renewable feedstocks)

Khi có thể thực hiện được cả về mặt kỹ thuật lẫn kinh tế, nên sử dụng các nguyên vật liệu có khả năng tái tạo được thay vì sử dụng các nguyên liệu có nguồn gốc dầu mỏ đang có nguy cơ cạn kiệt dần.

Nguyên tắc thứ tám - hạn chế quá trình tạo dẫn xuất (reduce derivatives)

Các giai đoạn tạo dẫn xuất trong các quá trình tổng hợp như giai đoạn bảo vệ nhóm chức, khóa nhóm chức, biến đổi tạm thời của các quá trình vật lý hay hóa học... phải được hạn chế sử dụng hoặc tránh sử dụng nếu có thể được. Việc sử dụng các giai đoạn này sẽ tiêu tốn thêm hóa chất, năng lượng, và có khả năng tạo ra nhiều chất thải độc hại.

Nguyên tắc thứ chín - sử dụng xúc tác (catalysis)

Trong các quá trình hóa học, nên sử dụng xúc tác có độ chọn lọc cao nhất có thể được thay vì sử dụng phương pháp hóa chất tỷ lượng. Sự có mặt của xúc tác sẽ giảm lượng hóa chất sử dụng và nâng cao hiệu quả của quá trình một cách đáng kể.

Nguyên tắc thứ mười - thiết kế sản phẩm phân hủy được (design for degradation)

Các sản phẩm hóa học phải được thiết kế sao cho sau khi sử dụng xong và thải ra môi trường, chúng không tồn tại lâu dài trong môi trường mà phải có khả năng tự phân hủy dễ dàng thành những hợp chất không độc hại.

Nguyên tắc thứ mười một - phân tích sản phẩm ngay trong quy trình (on-line analysis, real -time analysis)

Các phương pháp phân tích lấy số liệu từ các quá trình hóa học phải được phát triển và cải tiến để cho phép thực hiện khả năng phân tích on-line, từ đó có thể giám sát và điều khiển quá trình trực tiếp và hiệu quả hơn, tránh việc hình thành các hóa chất độc hại trong quá trình phân tích lấy số liệu bằng thực nghiệm.

Nguyên tắc thứ mười hai - hóa học an toàn và phòng ngừa tai nạn (Safer chemistry for acciedent prevention)

Bản chất của hóa chất, và cả trạng thái vật lý của hóa chất được sử dụng trong các quá trình hóa học phải được lựa chọn sao cho khả năng gây ra tai nạn như cháy nổ hay khả năng phóng thích ra môi trường phải được hạn chế đến mức thấp nhất có thể được. Nguyên tắc này được lưu ý đối với các hóa chất có độ hoạt động cũng như có độc tính cao.

 

 

 

Tổng số đánh giá:

Xếp hạng: / 5 sao

Các khái niệm hoá học liên quan

Năng lượng liên kết

Năng lượng liên kết đặc trưng cho độ bền của liên kết. Năng lượng liên kết là năng lượng cần tiêu tốn để phá hủy liên kết hay là năng lượng được giải phóng ra khi tạo thành liên kết. Năng lượng phá hủy liên kết và năng lượng tạo thành liên kết có trị số bằng nhau nhưng có dấu khác nhau, tương ứng là dương và âm.

Xem chi tiết

Tốc độ phản ứng hóa học

Thực nghiệm cho thấy rằng có những phản ứng xảy ra gần như tức khắc, ví dụ như phản ứng nổ, phản ứng giữa các ion trong dung dịch... Nhưng cũng có những phản ứng xảy ra rất chậm. Thường là những phản ứng giữa các hợp chất cộng hóa trị nhất là những hợp chất hữu cơ. Hết sức chậm là những phản ứng xảy ra trong lòng thủy tinh, trong xỉ, trong lòng quả đất (kéo dài hàng trăm, ngàn, vạn năm). Ví dụ như phản ứng hình thành daafu mỏ, than đá ở trong vỏ quả đất. Người ta nói các phản ứng hóa học có tốc độ khác nhau.Tốc độ của một phản ứng hóa học được xác định bằng độ biến thiên nồng độ của chất trong đơn vị thời gian.

Xem chi tiết

Phép đo Permanganat

Nguyên tắc của phương pháp Permanganat vận dụng khả năng oxy hóa của permanganat. Phản ứng thường được thực hiện trong môi trường acid và muối duy nhất được sử dụng là muối kali.

Xem chi tiết

Axit cacboxylic

Axit cacboxylic là một loại axit hữu cơ chứa nhóm chức cacboxyl, có công thức tổng quát là R-C(=O)-OH, đôi khi được viết thành R-COOH hoặc R-CO2H trong đó R- là gốc hydrocarbon no hoặc không no.Loại axit cacboxylic đơn giản nhất là no, đơn chức, ký hiệu R-COOH trong đó R- là gốc hydrocarbon thậm chí chỉ là 1 nguyên tử hydro.

Xem chi tiết

Chất ưa nước

Chất ưa nước là những chất bị thu hút bởi phân tử nước và có khả năng tan trong nước. Chúng thường là các phân tử có cực, tích điện và có khả năng tạo thành liên kết hidro. Điều này làm cho các phân tử này tan không chỉ trong nước mà còn trong các dung môi phân cực khá

Xem chi tiết
Xem tất cả khái niệm hoá học