绿色化学作业

发布 2022-06-24 14:28:28 阅读 7339

一什么是碳交易?它与绿色化学有何联系?

答:⑴碳交易是为促进全球温室气体减排,减少全球二氧化碳排放所采用的市场机制。联合国**间气候变化专门委员会通过艰难谈判,于2023年5月9日通过《联合国气候变化框架公约》。

2023年12月于日本京都通过了《公约》的第一个附加协议,即《京都议定书》(简称《议定书》)。议定书》把市场机制作为解决二氧化碳为代表的温室气体减排问题的新路径,即把二氧化碳排放权作为一种商品,从而形成了二氧化碳排放权的交易,简称碳交易。

绿色化学是防止污染、产生较少的危险废物以及减少环境和人类健康的风险的环境友好化学品和过程的设计、制造和使用;可以做到减少能源与资源的消耗,趋向于100%的原子经济性以及零排放的研究方向;其运用生态学原理,达到资源、能源、信息的最大化利用,使环境不受干扰可持续发展。这些都与碳交易设立的初衷不谋而合。有效的发展绿色化学,能大幅度地减少碳排放,使我国能在未来的碳交易中占据有利的位置。

二 1.计算上述反应的ae与e因子。

2.从原子经济性出发,提出你对该工艺改进的建议。

答:e因子=120/98=1.22kg/ kg

2.原工艺在原子利用率上是十分低的,只有45%;且e因子达到了1.22kg/ kg,有较多的废弃物品产生,对环境有较大的影响。

本工艺可以优化成为采用氧气作为氧化剂,在合适的催化剂的作用下进行本步的氧化反应,这样的原子利用率就能达到83.1%,体出现较高的原子经济性。而且唯一的废弃物为水,有较好的环境友好性。

三举例说明使用二氧化碳作为原料有什么优缺点?

答:以co2+3h2=ch3oh+h2o为例。

本反应为分子数减少的放热反应,较高的体系压力与较低的反应温度有利反应朝正向进行,由于考虑到二氧化碳的惰性,目前一般采用220~280℃,压力为2.0~3.0mpa的反应条件。

优点:⑴利用可再生资源二氧化碳,可以消除污染,实现可持续发展。

⑵可以减少对煤与石油等不可再生资源的依赖,降低二氧化碳等温室气体的排放。

缺点:⑴目前采用的技术为高温,高压的反应条件,在经济性与安全性上需要进一步提高。

⑵二氧化碳作为一种常温,常压下气态的物质,在运输、使用、保存等方面有一定的欠缺。

四举出一个代替传统溶剂的化学反应实例。

答:苯酚与2-丙醇在400℃无任何外酸催化条件下,生成的邻位/对位二异丙基苯酚的摩尔比为20,且烷基化产率达83.1%,反应过程中,醇的脱水和苯酚的烷基化速率都随着水密度的增大而加快,这主要是密度的增大导致水的离解度的增大。

可见对于这些烷基化反应来说,水不仅作为反应溶剂,也起到催化剂的作用。若通过外加酸碱来完成反应,会使反应时间加长,引发副反应,产率降低;不加入任何催化剂,使得产物生成的时间缩短,转化率、产率都明显提高。

引用文献:王炫段培高戴立益等。 化学通报, 2005, 第68 卷:

浙江大学在职硕士椒江班杨辉。

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