Tuesday, December 3, 2013
Áreas de la Química Verde
Las consideraciones económicas y evaluaciones ambientales han empujado a la industria química a adoptar nuevas tecnologías ecofriendly para sobrevivir en un mercado que se vuelve cada día más exigente. La química verde será uno de los ámbitos en los que estas fuerzas a veces en conflicto tendrán que lidiar .
Las áreas para el desarrollo de la química verde se han identificado como sigue:
• El uso de materias primas alternativas .
• El uso de reactivos inocuos.
• El empleo de los procesos naturales.
• El uso de disolventes alternativos .
• Diseño de productos químicos más seguros .
• El desarrollo de las condiciones de reacción alternativas.
• Reducir al mínimo el consumo de energía .
El reto para los químicos es el desarrollo de nuevos productos, procesos , procedimientos y servicios que permitan alcanzar beneficios sociales , económicos y ambientales. Esto requiere un nuevo enfoque que se propone para reducir los materiales y la intensidad energética de los procesos y de los productos químicos , reducir al mínimo o eliminar la dispersión de productos químicos nocivos en el medio ambiente, maximizando el uso de los recursos renovables , y alarga la durabilidad y reciclabilidad de los productos - de una manera aumentar la competitividad industrial.
Procesos químicos maduros que a menudo se basan en la tecnología desarrollada en la primera mitad del siglo 20, ya no pueden ser aceptables ahora. El impulso hacia la tecnología limpia en la industria química, con un creciente énfasis en la reducción de residuos en origen, requerirá un nivel de innovación y nuevas tecnologías.
La química verde se refiere al desarrollo de la tecnología y los procesos que están diseñados para ser incapaz de causar la contaminación (Figura 1) química. Nosotros, los humanos se han ocupado de la toxicidad y la contaminación a través de toda nuestra historia, pero sólo recientemente que han comprendido sus causas y consecuencias.
Referencias:
Gupta, M., Satya, P., & Gupta, R. (2010).
General aspects of 12 basic principles of green chemistry with applications. Current Science, 99(10), 1341-1356. Retrieved
from http://ehis.ebscohost.com/ehost/pdfviewer/pdfviewer?sid=383d74fa-f67c-4bb7-ab2c-55007acc231e@sessionmgr4001&vid=7&hid=4213
La investigación en química verde y procesamiento
Un gran desafío y la necesidad de cambiar un futuro sostenible requerirá prácticas de tratamiento de materiales que utilizan alternativas y materias primas renovables de manera más eficiente, con menos subproductos no deseados. La transformación de materiales en la actualidad utiliza productos químicos y materiales sintetizados a partir de materias primas no renovables, tales como moléculas de derivados del petróleo, que comenzará a escasear en este siglo. Un problema adicional proviene de los productos y subproductos de procesamiento de materiales. Los enlaces covalentes que se utilizan para ensamblar productos deben ser degradados antes de reutilizarla.
Las conversiones también requieren cantidades de reactivos y compuestos de accesorios (auxiliares quirales, grupos protectores, etc.) Los fabricantes deben recuperar y disponer de tales subproductos o arriesgarse a contaminar el medio ambiente con ellos.
Los procesos de control termodinámica, en lugar de cinéticos de la mayoría de los enlaces carbono-carbono reacciones de formación de enlaces que llevan a subproductos indeseables y la química no selectivo. Para descubrir y optimizar estas reacciones se convierte en un proceso que consume tiempo.
Los químicos deben preparar y defender numerosos materiales candidatos y utilizar macroreactors especializados para cada etapa de síntesis. Cada operación de unidad avanza la síntesis de un solo paso. Los químicos también deben adaptar disolventes orgánicos para cada tipo de reacción. Por último, la separación y purificación de productos con frecuencia siguen siendo difíciles y de alto consumo energético.
Figura1. (Grassian, 2007)
Referencias:
Grassian, V., Meyer, G., Coates, G., Allison,
T., Ferry, J., & Li, C. (2007). Chemistry for a sustainable future. American Chemical Society, 4842. Retrieved from http://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/es0725798
¿Es la Química Verde una disciplina?
En general podemos establecer que la química verde, más que ser una disciplina en sí misma, es una combinación de diversas disciplinas. Dado que la química verde tiene entre sus meta u objetivos reducir la generación de residuos contaminantes, tiene relación con la ecología y las ciencias ambientales y la toxicología. Dado que el objetivo es aplicar los principios de la química verde en procesos industriales, tiene una íntima relación con la ingeniería y con la química (Anastas, et al., 2000).
Figura 1. Relación de la Química Verde con otras disciplinas. (Aventuras del pensamiento, 2008)
Referencias:
Meléndez, C., & Camacho, A. (2008). Química
verde, la química del nuevo milenio. SynthesiS, 45, 2-5. Retrieved from http://www.uach.mx/extension_y_difusion/synthesis/2008/10/21/quimica.pdf
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