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第五章
各种不同类型化学反应的绿色评价(<
/p>
2
学时)
一、
常用类型化学反应的比较
六种通用的
化学反应类型:重排反应
/
加成反应
/
取代反应
/
消去反应
< br>/
周环反
应
/
< br>氧化还原反应
1
、
重排反应
100%
原子经济性
-
理想
构成分子的原子通过改变相互的位置、
连接、
键
的形式等,
产生一个新分子
的反应。-分子结构互变或异构化<
/p>
控制:热、光、化学诱导
特性:反应物中的所有原子均转换至产物中,无内在的废物产生,
100%
的原子
经济性。
-
2
、
加成反应:两个或多个分子结合在一起
例一:
例二:
无
副产物产生,原子经济性高,但副反应难以控制。-分离净化:精馏、萃
取、再结晶等。
-增加成本
3
、
取代反应:一个分子中的某一基团被另一分子或基团置换
A-B+C-D
A-C+B-D
例一:
例二:
例三:
例四:
4
、
消除反
应:一个分子中脱除部分基团,是生成不饱和化合物的重要方法。
1
消除反应示意图:
例:
5
、
周环反
应:
反应中无离子或自由基等中间体产生,
键断裂与形成通过单
一协
同和环过渡同时发生的反应。
例一:
例二:
6
、氧化还原反应
无机化学:反应物发生电子得失
有机化学:有机物得到氧或失去氢-氧化反应
有机物失去氧或得到氢-还原反应
例一:
例二:
二、各种类型化学反应的绿色化学评价方法
1
、是否使用辅助剂
1
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)
是否需要使用辅助剂及辅助剂的数量与危害性是绿色化学评价各类
型化学
反应的重要因素。
2
)绿色催化:重金属催化剂的毒性
2
、是否必然产生废物与原子经济性
?
1
)副反应的必然性可知,如加成反
应
100
%原子经济性,而取代反应产生废
物。但多数副反应的控制理论无法预测,副产物的生成须通过
实验
< br>确定。
2
)废物的分离与处理:危害性、数
量和其与产品的相似性-耗能过程
三、原子经济反应实例
1
、环氧丙烷的生产
2
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