15.2 Principes van de groene chemie
Principes van groene chemie
Groene chemie is het toepassen van duurzame ontwikkelingen in de
chemische industrie. De productieprocessen zijn gebaseerd op de
principes van groene chemie:
- Veiliger zijn
- Minder grondstoffen en energie gebruiken
- Zoveel mogelijk gebruikmaken van energie en grondstoffen die
duurzaam zijn
- Minder vervuiling geven
Atoomeconomie en rendement
Atoomeconomie is het massapercentage atomen van de beginstoffen
dat in het gewenste eindproduct komt. Het rendement is de praktische
opbrengst als percentage van de theoretische opbrengst.
E-factor en Q-factor
De E-factor is de hoeveelheid afval per kg product. De E-factor is klein
voor een synthese waarin weinig niet-bruikbare bijproducten zijn.
Grenswaarde
De grenswaarde is de maximaal toegestane hoeveelheid van een stof in
de lucht op de werkplek en wordt gegeven in mg/m-3 of in ppb.
15.3 Energiebalans
Het energie-effect van een reactie
Voor elk proces geldt de wet van behoud van energie. Die geef je weer
in de energiebalans van het proces: het energie-effect van een proces
is: delta E = Ereactieproducten – Ebeginstoffen. Voor een exotherm proces geldt delta
E < 0 J. voor een endotherm proces geldt delta E > 0 J.
Energiediagrammen
Elke reactie heeft een eigen reactietemperatuur. In een energiediagram
kun je de energieniveaus van beginstoffen, reactieproducten en de
hoeveelheid activeringsenergie aflezen.
Vormingswarmte en reactiewarmte
De vormingswarmte van een verbinding is de hoeveelheid warmte die
nodig is of vrijkomt bij het vormen van één mol van de verbinding uit de
elementen. De vormingswarmte van een element is nul. Het energie-effect
van een chemische reactie wordt de reactiewarmte genoemd. Die kun je
berekenen met behulp van vormingswarmten: delta E =
vormingswarmtereactieproducten – vormingswarmtebeginstoffen.
15.4 Reactiesnelheid