ERDF — INSA — EFLUX — SPRINGBOARD (Q3681928)

From EU Knowledge Graph
Jump to navigation Jump to search
Project Q3681928 in France
Language Label Description Also known as
English
ERDF — INSA — EFLUX — SPRINGBOARD
Project Q3681928 in France

    Statements

    0 references
    436,260.0 Euro
    0 references
    422,384.6 Euro
    0 references
    103.29 percent
    0 references
    1 December 2020
    0 references
    30 March 2023
    0 references
    INSTITUT NATIONAL DES SCIENCES APPLIQUEES DE ROUEN
    0 references

    49°23'18.56"N, 1°4'51.64"E
    0 references
    76800
    0 references
    La chimie est l'une des pierres angulaires de notre société moderne. Cependant, afinde fournir à la génération future un niveau de vie au moins égal, voire meilleur, nousdevons anticiper et limiter ainsi l’impact de l’être humain sur l’environnement. Cetteconstatation a conduit la définition de douze principes qui devraient aider leschimistes à élaborer des protocoles plus durables pour la conception rationnelle denouvelles réactions ou de nouveaux procédés industriels à travers ce qu'ils ont appelé« la chimie verte ». Ainsi, au cours des dernières décennies, de nombreux efforts ontété consacrés au développement de la catalyse. L’impressionnant travail consacré àcette approche a conduit à des résultats sans précédent, notamment en termesd’efficacité, de sélectivité et de déchets (développement de procédés catalytiques). Lacatalyse par les métaux de transition peut être citée comme l'exemple le pluspertinent de telles réalisations. La question scientifique de la toxicité des métaux detransition nobles a récemment été abordée par la communauté scientifique. Ainsi,des métaux moins toxiques et plus disponibles ont été envisagés, mais leurs utilisationssont encore limitées en raison de leur champ d'application réduit. L’électrosynthèseest connue depuis des années et peut être considérée comme une technique « verte »pour favoriser les réactions d’oxydo-réduction. En effet, l'électrosynthèse repose surl'utilisation de simples électrons en tant que réactifs « propres » pour effectuer desréactions d'oxydation ou de réduction rendant cette technique attractive pour lacommunauté universitaire et industrielle. Certaines applications industrielles ontmême été développées par exemple par Monsanto pour la synthèse d'adiponitrile (300000 tonnes par an) par dimérisation de l'acrylonitrile. D'autres aspects del'électrosynthèse l'ont rendu très attrayante pour les chimistes de synthèse tels que 1)la propreté (les réactifs métalliques sont remplacés par des simples électrons,réduisant ainsi les déchets chimiques en fin de réaction), 2) un large domained'électroactivité allant de -3,0 V / ENH à +2,5 V / ENH en fonction du solvant utilisépermettant d'accéder à une vaste gamme d'espèces réactives générées in situ àpartir de précurseurs inertes dans des conditions douces et permettant d'avoir accèsà de nombreuses transformations chimiques, 3) la sélectivité (possibilité de ciblersélectivement une espèce spécifique à partir d'un mélange de réactifs en conditionspotentiostatiques) et le contrôle de la cinétique de la réaction (en réglant l'intensitédu courant appliqué au système en conditions galvanostatiques) et enfin 4) les aspectsanalytiques (voltamétrie cyclique permettant d’obtenir a priori des informationsprécieuses concernant le potentiel d’oxydation ou de réduction des différents réactifsimpliqués dans une réaction et a posteriori l’élucidation du mécanisme de la réaction).Malgré ces avantages, la vulgarisation de l’électrosynthèse a été confrontée àplusieurs problèmes qui ont entravé son développement en tant que technique delaboratoire courante. Notamment, la faible conductivité des solvants organiquesnécessitant l'utilisation d'électrolytes supports (en général, sels d'ammoniumsquaternaires ou de lithium) en association avec un solvant polaire (afin de solubiliserl'électrolyte support) pour surmonter cette limitation et la configuration complexeliés à des paramètres non conventionnels pour le chimiste de synthèse (nature etgéométrie des électrodes, réglage du potentiel ou de l’intensité, géométrie de lacellule à 2 compartiments ou non divisée).L’absence de solutions techniques simples à ces inconvénients de l’électrosynthèse organique notamment pour les chimistes de synthèse couplée à l’impressiongénérale de la communauté scientifique que l’électrochimie est une technique beaucoup plus utile pour la compréhension de mécanismes a conduit l’électrosynthèse organique dans l’oubli pendant quasiment 25 ans. (French)
    0 references
    Chemistry is one of the cornerstones of our modern society. However, in order to provide the future generation with an equal or better standard of living, we must anticipate and limit the impact of human beings on the environment. This finding led to the definition of twelve principles that should help chemists to develop more sustainable protocols for the rational design of new reactions or new industrial processes through what they called ‘green chemistry’. In recent decades, for example, many efforts have been devoted to catalysis development. The impressive work devoted to this approach has led to unprecedented results, in particular in terms of efficiency, selectivity and waste (development of catalytic processes). Catalysis by transition metals can be cited as the most relevant example of such achievements. The scientific issue of the toxicity of nobletransition metals has recently been addressed by the scientific community. Thus, less toxic and more available metals have been considered, but their uses are still limited due to their reduced scope. Electrosynthesis has been known for years and can be considered as a “green” technique to promote oxy-reduction reactions. Electrosynthesis is based on the use of simple electrons as “clean” reagents to perform oxidation or reduction reactions making this technique attractive for university and industrialcommunity. Some industrial applications have been developed, for example, by Monsanto for adiponitrile synthesis (300000 tonnes per year) by acrylonitrile dimerisation. Other aspects of electrosynthesis have made it very attractive to synthetic chemists such as 1)cleanliness (metal reagents are replaced by simple electrons, thus reducing chemical waste at the end of the reaction), 2) a broad field of electroactivity ranging from -3.0 V/ENH to + 2.5 V/ENH depending on the solvent used to access a wide range of reactive species generated in situ from inert precursors in mild conditions and allowing access to many chemical transformations, 3) selectivity (possibility of selectively targeting a specific species from a mixture of reagents underpotentiostatic conditions) and control of the kinetics of the reaction (by regulating the current intensity applied to the system under galvanostatic conditions) and finally 4) the analytic aspects (cyclic voltametry allowing a priori to obtain accurate information on the potential for oxidation or reduction of the various reagentssimpliated in a reaction and subsequently the elucidation of the reaction mechanism).Despite these advantages, the extension of electrosynthesis has been confronted with several problems that have hampered its development as a common laboratory technique. In particular, the low conductivity of organic solvents requiring the use of supporting electrolytes (in general, ammoniumsquaterary or lithium salts) in combination with a polar solvent (in order to solubilise the electrolyte support) to overcome this limitation and the complex configuration linked to unconventional parameters for the synthesis chemist (nature and geometry of electrodes, adjustment of potential or intensity, geometry of the cell with 2 compartments or not divided).The absence of simple technical solutions to these disadvantages of organic electrosynthesis in particular for chemists of synthesis coupled with the scientific impression of the general electrochemy is the most useful understanding of the electrosynthesis. (English)
    18 November 2021
    0.69235947013839
    0 references
    Chemie ist einer der Eckpfeiler unserer modernen Gesellschaft. Um der künftigen Generation einen mindestens gleichen oder sogar besseren Lebensstandard zu bieten, müssen wir jedoch die Auswirkungen des Menschen auf die Umwelt antizipieren und auf diese Weise begrenzen. Diese Feststellung führte zur Festlegung von zwölf Grundsätzen, die den Chemikern helfen sollten, nachhaltigere Protokolle für die rationale Gestaltung neuer industrieller Reaktionen oder Prozesse durch die so genannte „grüne Chemie“ zu entwickeln. So wurden in den letzten Jahrzehnten zahlreiche Anstrengungen unternommen, um die Katalyse zu entwickeln. Die beeindruckende Arbeit an diesem Ansatz hat zu beispiellosen Ergebnissen geführt, insbesondere in Bezug auf Effizienz, Selektivität und Abfall (Entwicklung katalytischer Verfahren). Die Katalysatoranalyse durch Übergangsmetalle kann als das relevanteste Beispiel solcher Leistungen genannt werden. Die wissenschaftliche Frage der Toxizität von Edelmetallen wurde kürzlich von der Wissenschaft angesprochen. So wurden weniger giftige und mehr verfügbare Metalle in Betracht gezogen, doch ihre Verwendungen sind aufgrund ihres geringen Anwendungsbereichs noch begrenzt. Die Elektrosynthese ist seit Jahren bekannt und kann als eine „grüne“ Technik zur Förderung von Oxidationsreduzierungsreaktionen angesehen werden. Die Elektrosynthese beruht nämlich auf der Verwendung einfacher Elektronen als „saubere“ Reagenzien zur Durchführung von Oxidations- oder Reduktionsreaktionen, die diese Technik für die akademische und industrielle Gemeinschaft attraktiv machen. Einige industrielle Anwendungen wurden z. B. von Monsanto für die Synthese von Adiponitril (300 000 t pro Jahr) durch Dimerisation von Acrylnitril entwickelt. Andere Aspekte der Elektrosynthese haben sie für synthetische Chemiker sehr attraktiv gemacht, z. B. 1) Sauberkeit (Metallreagenzien werden durch einfache Elektronen ersetzt, wodurch chemische Abfälle am Ende der Reaktion reduziert werden), 2) ein breiter Bereich der Elektroaktivität von -3,0 V/ENH bis + 2,5 V/ENH je nach verwendetem Lösungsmittel, das den Zugang zu einer Vielzahl von in situ erzeugten reaktiven Arten ermöglicht, indem sie unter sanften Bedingungen von inerten Vorläufern austreten und Zugang zu zahlreichen chemischen Umwandlungen haben. 3) Selektivität (Möglichkeit, eine bestimmte Art selektiv aus einer Mischung von Reagenzien unterpotentiostatischen Bedingungen zu erreichen) und Kontrolle der Reaktionskinetik (unter Einstellen der Stromstärke auf das System unter galvanostatischen Bedingungen) und 4)analytische Aspekte (zyklische Voltametrie, die es ermöglicht, von vornherein wertvolle Informationen über das Oxidationspotential oder die Verringerung der verschiedenen Reagenzien zu erhalten, die in eine Reaktion einbezogen werden, und im Nachhinein die Aufklärung des Reaktionsmechanismus).Trotz dieser Vorteile die Verbreitung der Elektrosynthese war mit mehreren Problemen konfrontiert, die die Entwicklung der Elektrosynthese als gängige Labortechnik behinderten. Insbesondere die geringe Leitfähigkeit organischer Lösemittel erfordert die Verwendung von Trägerelektrolyten (in der Regel, quadratische Ammoniumsalze oder Lithium) in Kombination mit einem polaren Lösungsmittel (zur Löslichkeit des Trägerelektrolyt), um diese Begrenzung und komplexe Konfiguration zu überwinden,die mit unkonventionellen Parametern für den synthetischen Chemiker verbunden sind (Natur und Geometrie der Elektroden, Einstellung des Potenzials oder der Intensität, Geometrie der Zelle mit 2 Fächern oder ungeteilt).Das Fehlen einfacher technischer Lösungen für diese Nachteile der organischen Elektrosynthese insbesondere für die Chemiker der Synthese (Natur und Geometrie der Elektroden, Einstellung des Potentials oder der Intensität, Geometrie der Zelle mit 2 Fächern oder nicht geteilt).Das Fehlen einfacher technischer Lösungen für diese Nachteile der organischen Elektrosynthese insbesondere für Chemiker der Synthese, die eng mit der Technik verbunden sind, ist praktisch mit der Elektrogenie verbunden. (German)
    1 December 2021
    0 references
    Chemie is een van de hoekstenen van onze moderne samenleving. Om de toekomstige generatie een gelijke of betere levensstandaard te bieden, moeten we echter anticiperen op de gevolgen van de mens voor het milieu en deze beperken. Deze bevinding leidde tot de definitie van twaalf principes die de scheikundigen moeten helpen duurzamere protocollen te ontwikkelen voor het rationele ontwerp van nieuwe reacties of nieuwe industriële processen door middel van wat zij „groene chemie” noemen. In de afgelopen decennia zijn bijvoorbeeld veel inspanningen gericht op de ontwikkeling van katalyse. Het indrukwekkende werk dat aan deze aanpak is gewijd, heeft tot ongekende resultaten geleid, met name op het gebied van efficiëntie, selectiviteit en afval (ontwikkeling van katalytische processen). Katalyse door overgangsmetalen kan worden aangehaald als het meest relevante voorbeeld van dergelijke prestaties. De wetenschappelijke kwestie van de toxiciteit van edeltransitiemetalen is onlangs door de wetenschappelijke gemeenschap aangepakt. Er is dus minder toxische en meer beschikbare metalen in overweging genomen, maar het gebruik ervan is nog steeds beperkt vanwege het beperkte toepassingsgebied ervan. Elektrosynthese is al jaren bekend en kan worden beschouwd als een „groene” techniek om oxy-reductiereacties te bevorderen. Elektrosynthese is gebaseerd op het gebruik van eenvoudige elektronen als „schone” reagentia om oxidatie- of reductiereacties uit te voeren die deze techniek aantrekkelijk maken voor universiteit en industriële gemeenschap. Enkele industriële toepassingen zijn bijvoorbeeld door Monsanto ontwikkeld voor adiponitrilsynthese (300000 ton per jaar) door middel van acrylonitrildimerisatie. Andere aspecten van elektrosynthese hebben het zeer aantrekkelijk gemaakt voor synthetische chemici zoals 1) reinheid (metal reagentia worden vervangen door eenvoudige elektronen, waardoor chemisch afval aan het einde van de reactie wordt verminderd), 2) een breed gebied van elektroactiviteit variërend van -3.0 V/ENH tot + 2,5 V/ENH, afhankelijk van het oplosmiddel dat wordt gebruikt om toegang te krijgen tot een breed scala van reactieve soorten die in situ worden gegenereerd uit inerte precursoren in milde omstandigheden en die toegang bieden tot vele chemische transformaties, 3) selectiviteit (mogelijkheid om selectief te richten op een specifieke soort uit een mengsel van reagentia onderpotentiostatische omstandigheden) en controle van de kinetiek van de reactie (door het reguleren van de huidige intensiteit die op het systeem wordt toegepast onder galvanostatische omstandigheden) en ten slotte 4) de analytische aspecten (cyclische voltametrie waardoor a priori nauwkeurige informatie kan worden verkregen over de mogelijke oxidatie of vermindering van de verschillende reagentia die in een reactie worden vereenvoudigd en vervolgens de opheldering van het reactiemechanisme).Ondanks deze voordelen is de uitbreiding van de elektrosynthese geconfronteerd met verschillende problemen die de ontwikkeling ervan als een gemeenschappelijke laboratoriumtechniek hebben belemmerd. Met name de lage geleidbaarheid van organische oplosmiddelen die het gebruik vereisen van ondersteunende elektrolyten (in het algemeen ammoniumsquateraire of lithiumzouten) in combinatie met een polair oplosmiddel (om de elektrolytondersteuning op te lossen) om deze beperking te overwinnen en de complexe configuratie gekoppeld aan onconventionele parameters voor de synthesechemie (aard en geometrie van elektroden, aanpassing van het potentieel of de intensiteit, geometrie van de cel met 2 compartimenten of niet verdeeld).Het ontbreken van eenvoudige technische oplossingen voor deze nadelen van organische elektrosynthese in het bijzonder voor chemici van synthese in combinatie met de wetenschappelijke indruk van de algemene elektrochemie is het meest nuttige begrip van de elektrosynthese. (Dutch)
    6 December 2021
    0 references
    La chimica è una delle pietre angolari della nostra società moderna. Tuttavia, per fornire alla generazione futura un tenore di vita uguale o migliore, dobbiamo anticipare e limitare l'impatto degli esseri umani sull'ambiente. Questa constatazione ha portato alla definizione di dodici principi che dovrebbero aiutare i chimici a sviluppare protocolli più sostenibili per la progettazione razionale di nuove reazioni o nuovi processi industriali attraverso quella che essi chiamavano "chimica verde". Negli ultimi decenni, ad esempio, molti sforzi sono stati dedicati allo sviluppo della catalisi. L'impressionante lavoro dedicato a questo approccio ha portato a risultati senza precedenti, in particolare in termini di efficienza, selettività e rifiuti (sviluppo di processi catalitici). La catalisi dei metalli di transizione può essere citata come l'esempio più rilevante di tali risultati. Il problema scientifico della tossicità dei metalli di transizione nobili è stato recentemente affrontato dalla comunità scientifica. Pertanto, sono stati presi in considerazione metalli meno tossici e più disponibili, ma i loro usi sono ancora limitati a causa della loro portata ridotta. L'elettrosintesi è conosciuta da anni e può essere considerata una tecnica "verde" per promuovere le reazioni di ossi-riduzione. L'elettrosintesi si basa sull'uso di elettroni semplici come reagenti "puliti" per eseguire reazioni di ossidazione o riduzione rendendo questa tecnica attraente per la comunità universitaria e industriale. Alcune applicazioni industriali sono state sviluppate, ad esempio, da Monsanto per la sintesi dell'adiponitrile (300000 tonnellate all'anno) mediante dimerizzazione dell'acrilonitrile. Altri aspetti dell'elettrosintesi l'hanno resa molto attraente per i chimici sintetici come 1) pulizia (i reagenti metallici sono sostituiti da elettroni semplici, riducendo così gli scarti chimici alla fine della reazione), 2) un ampio campo di elettroattività che va da -3,0 V/ENH a + 2,5 V/ENH a seconda del solvente utilizzato per accedere a un'ampia gamma di specie reattive generate in situ da precursori inerti in condizioni lievi e consentendo l'accesso a molte trasformazioni chimiche, 3) la selettività (possibilità di mirare selettivamente una specie specifica da una miscela di reagenti in condizioni potenzialmentestatiche) e il controllo della cinetica della reazione (regolando l'intensità corrente applicata al sistema in condizioni galvanostatiche) e infine 4) gli aspetti analitici (voltametria ciclica che consente a priori di ottenere informazioni accurate sul potenziale di ossidazione o riduzione dei vari reagentissimpliati in una reazione e successivamente l'illucidazione del meccanismo di reazione). Nonostante questi vantaggi, l'estensione dell'elettrosintesi è stata confrontata con diversi problemi che ne hanno ostacolato lo sviluppo come tecnica di laboratorio comune. In particolare, la bassa conducibilità dei solventi organici che richiedono l'uso di elettroliti di supporto (in generale, ammonioquaterari o sali di litio) in combinazione con un solvente polare (al fine di solubilizzare il supporto elettrolitico) per superare questa limitazione e la complessa configurazione legata a parametri non convenzionali per il chimico di sintesi (natura e geometria degli elettrodi, regolazione del potenziale o dell'intensità, geometria della cellula con 2 compartimenti o non divisi).L'assenza di semplici soluzioni tecniche a questi svantaggi dell'elettrosintesi organica in particolare per i chimici di sintesi abbinata all'impressione scientifica dell'elettrochimica generale è la comprensione più utile dell'elettrosi. (Italian)
    13 January 2022
    0 references
    La química es una de las piedras angulares de nuestra sociedad moderna. Sin embargo, para proporcionar a la generación futura un nivel de vida igual o superior, debemos anticipar y limitar el impacto de los seres humanos en el medio ambiente. Este hallazgo llevó a la definición de doce principios que deberían ayudar a los químicos a desarrollar protocolos más sostenibles para el diseño racional de nuevas reacciones o nuevos procesos industriales a través de lo que llamaron «química verde». En las últimas décadas, por ejemplo, se han dedicado muchos esfuerzos al desarrollo de la catálisis. El impresionante trabajo dedicado a este enfoque ha dado lugar a resultados sin precedentes, en particular en términos de eficiencia, selectividad y residuos (desarrollo de procesos catalíticos). La catálisis por metales de transición puede citarse como el ejemplo más relevante de tales logros. La comunidad científica ha abordado recientemente la cuestión científica de la toxicidad de los metales de transición noble. Por lo tanto, se han considerado menos tóxicos y más metales disponibles, pero sus usos siguen siendo limitados debido a su alcance reducido. La electrosíntesis ha sido conocida desde hace años y puede ser considerada como una técnica «verde» para promover reacciones de oxi-reducción. La electrosíntesis se basa en el uso de electrones simples como reactivos «limpios» para realizar reacciones de oxidación o reducción, lo que hace que esta técnica sea atractiva para la comunidad universitaria e industrial. Algunas aplicaciones industriales han sido desarrolladas, por ejemplo, por Monsanto para la síntesis de adiponitrilo (300000 toneladas al año) por dimerización de acrilonitrilo. Otros aspectos de la electrosíntesis la han hecho muy atractiva para los químicos sintéticos como 1) la limpieza (los reactivos metálicos se sustituyen por electrones simples, reduciendo así los residuos químicos al final de la reacción), 2) un amplio campo de electroactividad que va de -3,0 V/ENH a + 2,5 V/ENH dependiendo del disolvente utilizado para acceder a una amplia gama de especies reactivas generadas in situ a partir de precursores inertes en condiciones leves y permitiendo el acceso a muchas transformaciones químicas, 3) selectividad (posibilidad de apuntar selectivamente a una especie específica a partir de una mezcla de reactivos condiciones subpotencialestáticas) y control de la cinética de la reacción (regulando la intensidad actual aplicada al sistema en condiciones galvastáticas) y finalmente 4) los aspectos analíticos (voltametría cíclica que permiten a priori obtener información precisa sobre el potencial de oxidación o reducción de los diversos reactivos simulados en una reacción y posteriormente la elucidación del mecanismo de reacción). A pesar de estas ventajas, la extensión de la electrosíntesis se ha enfrentado a varios problemas que han obstaculizado su desarrollo como técnica de laboratorio común. En particular, la baja conductividad de los disolventes orgánicos que requieren el uso de electrolitos de soporte (en general, sales de amonioquaterarias o litio) en combinación con un disolvente polar (para solubilizar el soporte de electrolitos) para superar esta limitación y la compleja configuración vinculada a parámetros no convencionales para el químico de síntesis (naturaleza y geometría de los electrodos, ajuste de potencial o intensidad, geometría de la célula con 2 compartimentos o no divididos).La ausencia de soluciones técnicas simples para estas desventajas de la electrosíntesis orgánica en particular para los químicos de síntesis junto con la impresión científica de la electroquímica general es la comprensión más útil de la electrosíntesis. (Spanish)
    14 January 2022
    0 references
    Keemia on üks meie kaasaegse ühiskonna nurgakividest. Kuid selleks, et tagada tulevasele põlvkonnale võrdne või parem elatustase, peame prognoosima ja piirama inimeste mõju keskkonnale. Selle tulemusena määratleti kaksteist põhimõtet, mis peaksid aitama keemikutel töötada välja säästvamaid protokolle uute reaktsioonide või uute tööstusprotsesside ratsionaalseks kavandamiseks nn rohelise keemia kaudu. Viimastel aastakümnetel on näiteks tehtud palju jõupingutusi katalüüsi arendamiseks. Sellele lähenemisviisile pühendatud muljetavaldav töö on andnud enneolematuid tulemusi, eelkõige tõhususe, selektiivsuse ja jäätmete osas (katalüütiliste protsesside arendamine). Selliste saavutuste kõige asjakohasema näitena võib nimetada katalüüsi siirdemetallide abil. Teadusringkonnad on hiljuti käsitlenud väärismetallide toksilisuse teaduslikku küsimust. Seega on kaalutud vähem toksilisi ja rohkem kättesaadavaid metalle, kuid nende kasutusala on nende piiratud ulatuse tõttu endiselt piiratud. Elektrosüntees on olnud tuntud juba aastaid ja seda võib pidada „roheliseks“ tehnikaks, mis soodustab oksü-vähendamisreaktsioone. Elektrosüntees põhineb lihtsate elektronide kasutamisel „puhaste“ reaktiividena oksüdatsiooni- või redutseerimisreaktsioonide läbiviimiseks, muutes selle tehnika ülikoolidele ja tööstusringkondadele atraktiivseks. Mõned tööstuslikud rakendused, näiteks Monsanto on välja töötanud adiponitriili sünteesi (300000 tonni aastas) akrüülnitriili dimerisatsiooni teel. Muud elektrosünteesi aspektid on muutnud selle väga atraktiivseks sünteetilistele keemikutele, nagu 1)puhastus (metalreaktiivid asendatakse lihtsate elektronidega, vähendades seega keemilisi jäätmeid reaktsiooni lõpus), 2) lai elektroaktiivsuse valdkond vahemikus -3,0 V/ENH kuni + 2,5 V/ENH, sõltuvalt lahustist, mida kasutatakse inertsetest lähteainetest kohapeal saadud mitmesuguste reaktiivsete liikide saamiseks kergetes tingimustes ja võimaldades juurdepääsu paljudele keemilistele muundumistele; 3) selektiivsus (võimalus valikuliselt suunata konkreetset liiki reaktiivide segust võimetutes tingimustes) ja reaktsiooni kineetika kontroll (reguleerides süsteemile galvanostaatilistes tingimustes rakendatavat praegust intensiivsust) ja 4) analüütilised aspektid (tsükliline voltameetria, mis võimaldab a priori saada täpset teavet reaktsiooniga seotud erinevate reaktiivide oksüdeerumise või vähendamise võimaluste kohta ja seejärel reaktsioonimehhanismi selgitamise kohta). Vaatamata nendele eelistele on elektrosünteesi laiendamisel olnud mitmeid probleeme, mis on takistanud selle arengut ühise laboritehnikana. Eelkõige orgaaniliste lahustite madal juhtivus, mis nõuab tugielektrolüütide (üldiselt ammooniumkvateraarsete või liitiumsoolade) kasutamist koos polaarse lahustiga (elektrolüüdi toe lahustumiseks), et seda piirangut ületada, ja keeruline konfiguratsioon, mis on seotud sünteesi keemiku ebatavaliste parameetritega (elektroodide olemus ja geomeetria, potentsiaali või intensiivsuse reguleerimine, 2 sektsiooniga raku geomeetria või jagunemata).Lihtsete tehniliste lahenduste puudumine nendele orgaaniliste elektrosünteesi puudustele, eriti sünteesi keemikutele koos üldise elektrokeemia teadusliku muljega, on elektroünide kõige kasulikum mõistmine. (Estonian)
    11 August 2022
    0 references
    Chemija yra vienas iš mūsų šiuolaikinės visuomenės kertinių akmenų. Tačiau tam, kad ateities kartai būtų užtikrintas vienodas ar geresnis gyvenimo lygis, turime numatyti ir apriboti žmonių poveikį aplinkai. Remiantis šia išvada, buvo apibrėžti dvylika principų, kurie turėtų padėti chemikams parengti tvaresnius protokolus, skirtus racionaliam naujų reakcijų ar naujų pramoninių procesų projektavimui pasitelkiant vadinamąją žaliąją chemiją. Pastaraisiais dešimtmečiais, pavyzdžiui, daug pastangų buvo skirta katalizuoti plėtrą. Įspūdingas darbas, skirtas šiam požiūriui, davė precedento neturinčių rezultatų, visų pirma veiksmingumo, selektyvumo ir atliekų (katilinių procesų kūrimas). Kaip svarbiausią tokių pasiekimų pavyzdį galima paminėti pereinamųjų metalų katalizaciją. Mokslinis klausimas dėl kilniųjų metalų toksiškumo neseniai buvo sprendžiamas mokslo bendruomenė. Taigi buvo atsižvelgta į mažiau toksiškus ir daugiau prieinamų metalų, tačiau jų naudojimas vis dar ribotas dėl sumažėjusios jų taikymo srities. Elektrosintezė buvo žinoma jau daugelį metų ir gali būti laikoma „žalia“ technika, skatinančia oksidacijos mažinimo reakcijas. Elektrosintezė grindžiama paprastų elektronų kaip „švarių“ reagentų naudojimu oksidacijos ar redukcijos reakcijoms atlikti, todėl ši technika yra patraukli universitetams ir pramoneibendruomenė. Kai kuriuos pramoninius pritaikymus, pavyzdžiui, „Monsanto“ sukūrė adiponitrilo sintezė (300000 tonų per metus) akrilnitrilo dimerizacijos būdu. Dėl kitų elektrosintezės aspektų jis tapo labai patrauklus sintetiniams chemikams, pvz., 1) švarumui (metalo reagentai pakeičiami paprastais elektronais, taip sumažinant cheminių atliekų kiekį reakcijos pabaigoje), 2) plačiam elektroaktyvumo laukui nuo -3,0 V/ENH iki + 2,5 V/ENH, priklausomai nuo tirpiklio, naudojamo daugeliui reaktyvių rūšių, kurios susidaro in situ iš inertinių pirmtakų lengvomis sąlygomis, patekti į daugelį cheminių virsmų, 3) selektyvumas (galimybė pasirinktinai nukreipti tam tikrą rūšį iš reagentų mišinio pagal potenciostatines sąlygas) ir reakcijos kinetikos kontrolė (reguliuojant dabartinį intensyvumą, taikomą sistemai esant galvanostatinėms sąlygoms) ir galiausiai 4) analitiniai aspektai (ciklinė voltametrija, leidžianti a priori gauti tikslią informaciją apie įvairių reagentų oksidacijos ar sumažinimo potencialą reakcijos metu ir vėliau reakcijos mechanizmo išaiškinimą). Nepaisant šių privalumų, elektrosintezės išplėtimas susidūrė su keliomis problemomis, kurios trukdė jos, kaip bendros laboratorinės technikos, plėtrai. Visų pirma, mažas organinių tirpiklių laidumas, dėl kurio reikia naudoti palaikomuosius elektrolitus (apskritai, amonio ketvirčius arba ličio druskas) kartu su poliariniu tirpikliu (siekiant tirpinti elektrolitų atramą), kad įveiktų šį apribojimą ir sudėtingą konfigūraciją, susijusią su netradiciniais sintezės chemiko parametrais (elektrodų pobūdis ir geometrija, potencialo ar intensyvumo reguliavimas, ląstelės geometrija su 2 skyriais arba nedalyta). Paprastų techninių sprendimų nebuvimas šiems organinės elektrosintezės trūkumams, ypač sintezės chemikams, kartu su moksliniu bendrosios elektrochemijos įspūdžiu, yra naudingiausias elektrochemijos supratimas. (Lithuanian)
    11 August 2022
    0 references
    Kemija je jedan od temelja našeg modernog društva. Međutim, kako bi se budućim generacijama osigurao jednak ili bolji životni standard, moramo predvidjeti i ograničiti utjecaj ljudskih bića na okoliš. Taj je nalaz doveo do definiranja dvanaest načela koja bi kemičarima trebala pomoći da razviju održivije protokole za racionalno oblikovanje novih reakcija ili novih industrijskih procesa putem onoga što nazivaju „zelena kemija”. U posljednjih nekoliko desetljeća, na primjer, mnogi su napori bili posvećeni razvoju katalize. Impresivni rad posvećen tom pristupu doveo je do dosad nezabilježenih rezultata, posebno u pogledu učinkovitosti, selektivnosti i otpada (razvoj katalitičkih procesa). Kataliza prijelaznim metalima može se navesti kao najrelevantniji primjer takvih postignuća. Znanstvena zajednica nedavno je riješila znanstveno pitanje toksičnosti plemenitih tranzicijskih metala. Stoga su razmotreni manje toksični i dostupniji metali, ali njihova je uporaba i dalje ograničena zbog njihova smanjenog opsega. Elektrosinteza je poznata već godinama i može se smatrati „zelenom” tehnikom za promicanje reakcija redukcije oksi. Elektrosinteza se temelji na korištenju jednostavnih elektrona kao „čistih” reagensa za izvođenje oksidacijskih ili redukcijskih reakcija čineći ovu tehniku privlačnom za sveučilište i industrijsku zajednicu. Monsanto je razvio neke industrijske primjene za sintezu adiponitrila (300000 tona godišnje) pomoću dimerizacije akrilonitrila. Ostali aspekti elektrosinteze učinili su je vrlo privlačnim sintetičkim kemičarima, kao što su 1) čistoća (metalni reagensi zamjenjuju se jednostavnim elektronima, čime se smanjuje kemijski otpad na kraju reakcije), 2) široko područje elektroaktivnosti u rasponu od -3,0 V/ENH do + 2,5 V/ENH, ovisno o otapalu koje se koristi za pristup širokom rasponu reaktivnih vrsta koje nastaju in situ od inertnih prekursora u blagim uvjetima i omogućuju pristup mnogim kemijskim transformacijama, 3) selektivnost (mogućnost selektivnog ciljanja određene vrste iz mješavine reagensa podpotencijalnim uvjetima) i kontrola kinetike reakcije (regulacijom trenutnog intenziteta primijenjenog na sustav u galvanostatskim uvjetima) i konačno 4) analitičkim aspektima (ciklička voltametrija koja a priori omogućuje dobivanje točnih informacija o potencijalu oksidacije ili redukcije različitih reagensasimpliranih u reakciji, a zatim i razjašnjavanju mehanizma reakcije).Unatoč tim prednostima, proširenje elektrosinteze bilo je suočeno s nekoliko problema koji su ometali njezin razvoj kao zajedničku laboratorijsku tehniku. Konkretno, niska vodljivost organskih otapala koja zahtijevaju uporabu potpornih elektrolita (općenito, amonijevih ili litij soli) u kombinaciji s polarnim otapalom (kako bi se otopila potpora elektrolitu) kako bi se prevladalo to ograničenje i složena konfiguracija povezana s nekonvencionalnim parametrima za kemičare sinteze (priroda i geometrija elektroda, prilagodba potencijala ili intenziteta, geometrija stanice s 2 odjeljka ili ne podijeljena). Odsutnost jednostavnih tehničkih rješenja za te nedostatke organske elektrosinteze posebno za kemiste sinteze u kombinaciji sa znanstvenim dojmom opće elektrokemije je najkorisnija elektrokemija. (Croatian)
    11 August 2022
    0 references
    Η χημεία είναι ένας από τους ακρογωνιαίους λίθους της σύγχρονης κοινωνίας μας. Ωστόσο, προκειμένου να παρασχεθεί στη μελλοντική γενιά ένα ίσο ή καλύτερο βιοτικό επίπεδο, πρέπει να προβλέψουμε και να περιορίσουμε τις επιπτώσεις των ανθρώπων στο περιβάλλον. Το εύρημα αυτό οδήγησε στον καθορισμό δώδεκα αρχών που θα πρέπει να βοηθήσουν τους χημικούς να αναπτύξουν πιο βιώσιμα πρωτόκολλα για τον ορθολογικό σχεδιασμό νέων αντιδράσεων ή νέων βιομηχανικών διεργασιών μέσω αυτού που αποκαλούν «πράσινη χημεία». Τις τελευταίες δεκαετίες, για παράδειγμα, πολλές προσπάθειες έχουν αφιερωθεί στην ανάπτυξη της καταλύσεως. Το εντυπωσιακό έργο που αφιερώθηκε στην προσέγγιση αυτή οδήγησε σε άνευ προηγουμένου αποτελέσματα, ιδίως όσον αφορά την αποτελεσματικότητα, την επιλεκτικότητα και τα απόβλητα (ανάπτυξη καταλυτικών διεργασιών). Η κατάλυση με μέταλλα μετάβασης μπορεί να αναφερθεί ως το πιο σχετικό παράδειγμα τέτοιων επιτευγμάτων. Το επιστημονικό ζήτημα της τοξικότητας των ευγενών μετάλλων έχει αντιμετωπιστεί πρόσφατα από την επιστημονική κοινότητα. Ως εκ τούτου, εξετάστηκαν λιγότερο τοξικά και περισσότερα διαθέσιμα μέταλλα, αλλά οι χρήσεις τους εξακολουθούν να είναι περιορισμένες λόγω του μειωμένου πεδίου εφαρμογής τους. Η ηλεκτροσύνθεση είναι γνωστή εδώ και χρόνια και μπορεί να θεωρηθεί ως μια «πράσινη» τεχνική για την προώθηση αντιδράσεων μείωσης της οξύτητας. Η ηλεκτροσύνθεση βασίζεται στη χρήση απλών ηλεκτρονίων ως «καθαρών» αντιδραστηρίων για την εκτέλεση αντιδράσεων οξείδωσης ή μείωσης καθιστώντας την τεχνική αυτή ελκυστική για το πανεπιστήμιο και τη βιομηχανική κοινότητα. Ορισμένες βιομηχανικές εφαρμογές έχουν αναπτυχθεί, για παράδειγμα, από τη Monsanto για τη σύνθεση του adiponitrile (300000 τόνοι ετησίως) με διμερισμό ακρυλονιτριλίου. Άλλες πτυχές της ηλεκτροσύνθεσης την έχουν καταστήσει πολύ ελκυστική για τους συνθετικούς χημικούς, όπως 1)καθαρότητα (τα αντιδραστήρια μετάλλων αντικαθίστανται από απλά ηλεκτρόνια, μειώνοντας έτσι τα χημικά απόβλητα στο τέλος της αντίδρασης), 2) ένα ευρύ πεδίο ηλεκτροδραστικότητας που κυμαίνεται από -3,0 V/ENH έως + 2,5 V/ENH ανάλογα με τον διαλύτη που χρησιμοποιείται για την πρόσβαση σε ευρύ φάσμα αντιδραστικών ειδών που παράγονται επιτόπου από αδρανείς πρόδρομες ουσίες σε ήπιες συνθήκες και επιτρέπουν την πρόσβαση σε πολλούς χημικούς μετασχηματισμούς, 3) επιλεκτικότητα (δυνατότητα επιλεκτικής στόχευσης ενός συγκεκριμένου είδους από ένα μείγμα αντιδραστηρίων υπό ισχυρές συνθήκες) και έλεγχο της κινητικής της αντίδρασης (ρυθμίζοντας την ένταση ρεύματος που εφαρμόζεται στο σύστημα υπό γαλβανοστατικές συνθήκες) και τέλος 4) τις αναλυτικές πτυχές (κυκλική βολταμετρία που επιτρέπει εκ των προτέρων τη λήψη ακριβών πληροφοριών σχετικά με τις δυνατότητες οξείδωσης ή μείωσης των διαφόρων αντιδραστηρίων που επιβάλλονται σε μια αντίδραση και στη συνέχεια την αποσαφήνιση του μηχανισμού αντίδρασης). Ειδικότερα, η χαμηλή αγωγιμότητα των οργανικών διαλυτών που απαιτούν τη χρήση υποστηρικτικών ηλεκτρολυτών (γενικά, αλάτων αμμωνίου ή λιθίου) σε συνδυασμό με πολικό διαλύτη (προκειμένου να διαλυθεί η υποστήριξη ηλεκτρολυτών) για την υπέρβαση αυτού του περιορισμού και της σύνθετης διαμόρφωσης που συνδέεται με μη συμβατικές παραμέτρους για τον χημικό σύνθεση (φύση και γεωμετρία ηλεκτροδίων, ρύθμιση του δυναμικού ή της έντασης, γεωμετρία του κυττάρου με 2 διαμερίσματα ή όχι).Η απουσία απλών τεχνικών λύσεων σε αυτά τα μειονεκτήματα της οργανικής ηλεκτροσύνθεσης ιδίως για τους χημικούς σύνθεσης σε συνδυασμό με την επιστημονική εντύπωση της πιο γενικής ηλεκτροχημείας είναι η χρήσιμη ηλεκτροχημεία. (Greek)
    11 August 2022
    0 references
    Chémia je jedným zo základných kameňov našej modernej spoločnosti. Aby sme však budúcej generácii zabezpečili rovnakú alebo lepšiu životnú úroveň, musíme predvídať a obmedzovať vplyv ľudí na životné prostredie. Toto zistenie viedlo k vymedzeniu dvanástich zásad, ktoré by mali chemikom pomôcť vypracovať udržateľnejšie protokoly pre racionálne navrhovanie nových reakcií alebo nových priemyselných procesov prostredníctvom tzv. „zelenej chémie“. Napríklad v posledných desaťročiach sa veľa úsilia venovalo rozvoju katalýzy. Pôsobivá práca venovaná tomuto prístupu viedla k bezprecedentným výsledkom, najmä pokiaľ ide o efektívnosť, selektivitu a odpad (vývoj katalytických procesov). Katalýza prechodnými kovmi môže byť uvedená ako najvýznamnejší príklad takýchto úspechov. Vedecká obec sa nedávno zaoberala vedeckou problematikou toxicity vzácnychprechodových kovov. Preto sa uvažovalo o menej toxických a dostupnejších kovoch, ale ich použitie je stále obmedzené z dôvodu ich obmedzeného rozsahu. Elektrosyntéza je známa už roky a môže sa považovať za „zelenú“ techniku na podporu reakcií redukcie oxy-redukcie. Elektrosyntéza je založená na použití jednoduchých elektrónov ako „čistých“ činidiel na vykonávanie oxidačných alebo redukčných reakcií, vďaka čomu je táto technika atraktívna pre univerzitnú a priemyselnú komunitu. Niektoré priemyselné aplikácie vyvinula napríklad spoločnosť Monsanto na syntézu adiponitrilov (300000 ton ročne) dimerizáciou akrylonitrilu. Ďalšie aspekty elektrosyntézy ju veľmi zatraktívnili pre syntetických chemikov, ako je 1) Čistota (kovové reagencie sa nahrádzajú jednoduchými elektrónmi, čím sa znižuje chemický odpad na konci reakcie), 2) široké pole elektroaktivity v rozmedzí od -3,0 V/ENH do + 2,5 V/ENH v závislosti od použitého rozpúšťadla na prístup k širokému spektru reaktívnych druhov vytvorených in situ z inertných prekurzorov v miernych podmienkach a umožňuje prístup k mnohým chemickým transformáciám, 3) selektivita (možnosť selektívneho zacielenia na konkrétny druh zo zmesi činidiel podpotenciostatickým stavom) a kontrola kinetiky reakcie (reguláciou aktuálnej intenzity aplikovanej na systém v galvanostatických podmienkach) a nakoniec 4) analytických aspektov (cyklická voltametria umožňujúca a priori získať presné informácie o potenciáli oxidácie alebo redukcie rôznych činidielimplilifikovaných v reakcii a následne o objasnení reakčného mechanizmu).Napriek týmto výhodám bolo rozšírenie elektrosyntézy konfrontované s niekoľkými problémami, ktoré bránili jej rozvoju ako spoločnej laboratórnej techniky. Najmä nízka vodivosť organických rozpúšťadiel, ktoré vyžadujú použitie podporných elektrolytov (vo všeobecnosti, amóniových solí alebo lítiových solí) v kombinácii s polárnym rozpúšťadlom (s cieľom rozpustiť podporu elektrolytu) na prekonanie tohto obmedzenia a komplexnej konfigurácie spojenej s nekonvenčnými parametrami pre syntézu chemika (povaha a geometria elektród, nastavenie potenciálu alebo intenzity, geometria bunky s 2 oddeleniami alebo nedelená). Neexistencia jednoduchých technických riešení týchto nevýhod organickej elektrosyntézy najmä pre chemikov syntézy spolu s vedeckým dojmom všeobecnej elektrochémie je najužitočnejším pochopením elektrotézy. (Slovak)
    11 August 2022
    0 references
    Kemia on yksi nykyaikaisen yhteiskuntamme kulmakivistä. Jotta tulevalle sukupolvelle voitaisiin tarjota sama tai parempi elintaso, meidän on kuitenkin ennakoitava ja rajoitettava ihmisten ympäristövaikutuksia. Tämän perusteella määriteltiin kaksitoista periaatetta, joiden pitäisi auttaa kemistejä kehittämään kestävämpiä protokollia uusien reaktioiden tai uusien teollisten prosessien järkiperäistä suunnittelua varten niin kutsutun vihreän kemian avulla. Esimerkiksi viime vuosikymmeninä on panostettu monin tavoin katalyysin kehittämiseen. Tähän lähestymistapaan liittyvä vaikuttava työ on johtanut ennennäkemättömiin tuloksiin erityisesti tehokkuuden, valikoivuuden ja jätteen osalta (katalyyttiprosessien kehittäminen). Katalyysi siirtymämetallien avulla voidaan mainita merkittävimpänä esimerkkinä tällaisista saavutuksista. Tiedeyhteisö on hiljattain käsitellyt jalotransition metallien myrkyllisyyttä koskevaa tieteellistä kysymystä. Näin ollen on harkittu vähemmän myrkyllisiä ja enemmän saatavilla olevia metalleja, mutta niiden käyttö on edelleen rajallista, koska niiden soveltamisala on suppea. Electrosynteesi on ollut tunnettu jo vuosia, ja sitä voidaan pitää ”vihreänä” tekniikkana oksi-reduktioiden edistämiseksi. Elektrosynteesi perustuu yksinkertaisten elektronien käyttöön ”puhtaina” reagensseina hapetus- tai pelkistysreaktioiden suorittamiseen, mikä tekee tästä tekniikasta houkuttelevan yliopisto- ja teollisuusyhteisölle. Esimerkiksi Monsanto on kehittänyt joitakin teollisia sovelluksia adiponitriilisynteesiin (300000 tonnia vuodessa) akryylinitriilin dimerisaation avulla. Muut elektrosynteesin näkökohdat ovat tehneet siitä erittäin houkuttelevan synteettisille kemisteille, kuten 1)puhtaus (metallireagenssit korvataan yksinkertaisilla elektroneilla, mikä vähentää kemiallista jätettä reaktion lopussa), 2) laaja elektroaktiivisuuskenttä, joka vaihtelee -3,0 V/ENH:sta + 2,5 V/ENH:een riippuen liuottimesta, jota käytetään monenlaisiin reaktiivisiin lajeihin, joita tuotetaan in situ -lähtöaineista miedoissa olosuhteissa ja jotka mahdollistavat pääsyn moniin kemiallisiin muutoksiin, 3) valikoivuus (mahdollisuus kohdistaa selektiivisesti tiettyyn lajiin reagenssien seoksesta allepotentiostaattisissa olosuhteissa) ja reaktion kinetiikan valvonta (säätämällä järjestelmään galvanostaattisissa olosuhteissa sovellettavaa nykyistä intensiteettiä) ja lopuksi 4) analyyttiset näkökohdat (syklinen voltametria, jonka avulla voidaan lähtökohtaisesti saada tarkkoja tietoja eri reagenssien hapettumis- tai vähentämismahdollisuuksista reaktiossa ja sen jälkeen reaktiomekanismin selvittämisessä). Näistä eduista huolimatta elektrosynteesin laajentaminen on kohdannut useita ongelmia, jotka ovat haitanneet sen kehittymistä yhteisenä laboratoriomenetelmänä. Erityisesti orgaanisten liuottimien alhainen johtavuus, joka edellyttää tukevien elektrolyyttien käyttöä (yleensä ammoniumkvateraarisia tai litiumsuoloja) yhdessä polaarisen liuottimen kanssa (elektrolyyttituen liuottamiseksi) tämän rajoituksen voittamiseksi ja monimutkaiseen konfiguraatioon, joka liittyy synteesikemistin epätavanomaisiin parametreihin (elektrodien luonne ja geometria, potentiaalin tai voimakkuuden säätö, solun geometria, jossa on kaksi osastoa tai jaettu). Yksinkertaisten teknisten ratkaisujen puuttuminen näihin haittoihin orgaanisen elektrosynteesin haitoista erityisesti synteesin kemisteille yhdistettynä yleisen elektrokemian tieteelliseen vaikutelmaan on hyödyllisin elektrokemia. (Finnish)
    11 August 2022
    0 references
    Chemia jest jednym z fundamentów naszego współczesnego społeczeństwa. Aby jednak zapewnić przyszłemu pokoleniu równy lub lepszy poziom życia, musimy przewidywać i ograniczać wpływ ludzi na środowisko. Ustalenie to doprowadziło do zdefiniowania dwunastu zasad, które powinny pomóc chemikom w opracowaniu bardziej zrównoważonych protokołów racjonalnego projektowania nowych reakcji lub nowych procesów przemysłowych poprzez tzw. „zieloną chemię”. Na przykład w ostatnich dziesięcioleciach wiele wysiłków poświęcono rozwojowi katalizy. Imponująca praca poświęcona temu podejściu doprowadziła do bezprecedensowych rezultatów, w szczególności w zakresie wydajności, selektywności i marnotrawienia (rozwój procesów katalitycznych). Jako najistotniejszy przykład takich osiągnięć można wymienić katalizę metali przejściowych. Naukowa kwestia toksyczności metali szlachetnych została niedawno poruszona przez społeczność naukową. W związku z tym rozważono mniej toksyczne i dostępne metale, ale ich zastosowanie jest nadal ograniczone ze względu na ich ograniczony zakres. Elektrosynteza jest znana od lat i może być uważana za „zielony” technikę promowania reakcji redukcji oksy. Elektrosynteza opiera się na wykorzystaniu prostych elektronów jako „czystych” odczynników do wykonywania reakcji utleniających lub redukcyjnych, dzięki czemu technika ta jest atrakcyjna dla uniwersytetów i społeczności przemysłowych. Niektóre zastosowania przemysłowe zostały opracowane przez Monsanto do syntezy adiponitrylu (300000 ton rocznie) w drodze dimeryzacji akrylonitrylu. Inne aspekty elektrosyntezy sprawiły, że jest ona bardzo atrakcyjna dla chemików syntetycznych, takich jak 1)czystość (odczynniki metalowe są zastępowane prostymi elektronami, zmniejszając w ten sposób odpady chemiczne pod koniec reakcji), 2) szerokie pole elektroaktywności od -3,0 V/ENH do +2,5 V/ENH w zależności od rozpuszczalnika użytego do uzyskania dostępu do szerokiej gamy gatunków reaktywnych wytwarzanych in situ z obojętnych prekursorów w łagodnych warunkach i umożliwiając dostęp do wielu przemian chemicznych, 3) selektywność (możliwość selektywnego namierzania określonego gatunku z mieszaniny odczynników podpotencjostatycznych) i kontrola kinetyki reakcji (regulowanie intensywności prądu stosowanej do układu w warunkach galwanostatycznych) i wreszcie 4) aspekty analityczne (cykliczna woltametria umożliwiająca a priori uzyskanie dokładnych informacji na temat możliwości utleniania lub redukcji różnych odczynnikówwprowadzonych w reakcji, a następnie wyjaśnienia mechanizmu reakcji).Pomimo tych zalet, rozszerzenie elektrosyntezy spotkało się z kilkoma problemami, które utrudniły jej rozwój jako wspólną technikę laboratoryjną. W szczególności, niska przewodność rozpuszczalników organicznych wymagających stosowania elektrolitów nośnych (ogólnie, soli amonowych kwadratowych lub litowych) w połączeniu z rozpuszczalnikiem polarnym (w celu rozpuszczania podpory elektrolitowej) w celu przezwyciężenia tego ograniczenia i złożonej konfiguracji związanej z niekonwencjonalnymi parametrami chemika syntezy (przyroda i geometria elektrod, regulacja potencjału lub intensywności, geometria komórki z 2 przedziałami lub nie podzielona). Brak prostych rozwiązań technicznych dla tych wad elektrosyntezy organicznej w szczególności dla chemików syntezy w połączeniu z naukowym wrażeniem elektrochemii ogólnej jest najbardziej użytecznym zrozumieniem elektrosyntezy. (Polish)
    11 August 2022
    0 references
    A kémia modern társadalmunk egyik sarokköve. Ahhoz azonban, hogy a jövő generációja számára egyenlő vagy jobb életszínvonalat biztosítsunk, előre kell látnunk és korlátoznunk kell az emberek környezetre gyakorolt hatását. Ez a megállapítás tizenkét elv meghatározását eredményezte, amelyek segíthetik a vegyészeket abban, hogy fenntarthatóbb protokollokat dolgozzanak ki az új reakciók vagy új ipari folyamatok racionális tervezésére az úgynevezett „zöld kémia” révén. Az elmúlt évtizedekben például számos erőfeszítést szenteltek a katalízisfejlesztésnek. Az e megközelítésnek szentelt lenyűgöző munka példátlan eredményekhez vezetett, különösen a hatékonyság, a szelektivitás és a hulladék tekintetében (katalitikus folyamatok fejlesztése). Az átmeneti fémek katalízise az ilyen eredmények legrelevánsabb példája. A tudományos közösség nemrégiben foglalkozott a nemesátmeneti fémek toxicitásának tudományos kérdésével. Ezért figyelembe vették a kevésbé mérgező és több rendelkezésre álló fémet, de használatuk korlátozott alkalmazási körük miatt még mindig korlátozott. Az elektroszintézis évek óta ismert, és „zöld” technikának tekinthető az oxi-csökkentő reakciók elősegítésére. Az elektroszintézis alapja egyszerű elektronok „tiszta” reagensként történő használata oxidációs vagy redukciós reakciók elvégzésére, ami vonzóvá teszi ezt a technikát az egyetem és az ipari közösség számára. Néhány ipari alkalmazást például a Monsanto fejlesztett ki akrilnitril-dimerizációval az adiponitrilszintézisre (300000 tonna/év). Az elektroszintézis egyéb aspektusai nagyon vonzóvá tették a szintetikus vegyészek számára, mint például 1) a tisztaság (a fémreagenseket egyszerű elektronokkal helyettesítik, így csökkentve a kémiai hulladékot a reakció végén), 2) széles elektroaktivitási terület, amely -3,0 V/ENH-tól + 2,5 V/ENH-ig terjed, attól függően, hogy milyen oldószerrel jutnak hozzá az in situ inert prekurzorokból enyhe körülmények között képződő reaktív fajok széles köréhez, és lehetővé teszik számos kémiai transzformációhoz való hozzáférést, 3) szelektivitás (lehetősége, hogy szelektíven célzott egy adott faj keverékéből reagensek alulpotentiosztatikus körülmények között) és ellenőrzése a kinetika a reakció (szabályozva a jelenlegi intenzitást a rendszer galvanosztatikus körülmények között) és végül 4) az analitikus szempontok (ciklikus voltametria lehetővé teszi, hogy a priori, hogy pontos információt szerezzen a lehetséges oxidáció vagy csökkentése a különböző reagensekimpliated egy reakció, majd a pontosítás a reakció mechanizmus).Eltétlenül ezek az előnyök, a kiterjesztés elektroszintézis szembe több problémával, amelyek akadályozták a fejlődését, mint közös laboratóriumi technika. Különösen az alacsony vezetőképességű szerves oldószerek használata szükséges támogató elektrolitok (általában ammóniumsquaterary vagy lítium sók) kombinálva egy poláris oldószerrel (oldható az elektrolit támogatás) e korlátozás és a komplex konfiguráció kapcsolódó nem hagyományos paraméterek a szintézis vegyész (természet és geometria elektródák, beállítása a potenciál vagy intenzitás, geometria a sejt 2 rekeszek vagy nem osztott).A hiánya egyszerű technikai megoldások ezekre a hátrányaira szerves elektroszintézis különösen a vegyészek a szintézis párosulva a tudományos benyomás az általános elektrokémia a leghasznosabb megértése elektroszintézis. (Hungarian)
    11 August 2022
    0 references
    Chemie je jedním ze základních kamenů naší moderní společnosti. Abychom však budoucí generaci zajistili stejnou nebo lepší životní úroveň, musíme předvídat a omezit dopad lidských bytostí na životní prostředí. Toto zjištění vedlo k definování dvanácti zásad, které by měly pomoci chemikům vytvořit udržitelnější protokoly pro racionální navrhování nových reakcí nebo nových průmyslových procesů prostřednictvím tzv. zelené chemie. V posledních desetiletích bylo například mnoho úsilí věnováno rozvoji katalýzy. Působivá práce věnovaná tomuto přístupu vedla k bezprecedentním výsledkům, zejména pokud jde o účinnost, selektivitu a odpad (rozvoj katalytických procesů). Jako nejdůležitější příklad takových úspěchů lze uvést katalýzu pomocí přechodových kovů. Vědecká obec se nedávno zabývala vědeckou otázkou toxicity ušlechtilých přechodových kovů. Proto bylo zváženo méně toxické a více dostupných kovů, jejich použití je však vzhledem k jejich omezenému rozsahu stále omezené. Elektrosyntéza je známá již několik let a může být považována za „zelenou“ techniku na podporu reakcí na redukci kyslíku. Elektrosyntéza je založena na použití jednoduchých elektronů jako „čistých“ činidel k provádění oxidačních nebo redukčních reakcí, což činí tuto techniku atraktivní pro univerzitní a průmyslovou komunitu. Některé průmyslové aplikace vyvinula například společnost Monsanto pro syntézu adiponitrilu (300000 tun ročně) pomocí akrylonitrilové dimerizace. Další aspekty elektrosyntézy ji učinily velmi atraktivní pro syntetické chemiky, jako je 1) čistota (kovová činidla jsou nahrazena jednoduchými elektrony, čímž se snižuje chemický odpad na konci reakce), 2) široké pole elektroaktivity od -3,0 V/ENH do +2,5 V/ENH v závislosti na rozpouštědle používaném k přístupu k široké škále reaktivních druhů vznikajících na místě z inertních prekurzorů v mírných podmínkách a umožňující přístup k mnoha chemickým přeměnám, 3) selektivita (možnost selektivního zaměření na konkrétní druh ze směsi činidel podtentiostatických podmínek) a kontrola kinetiky reakce (regulací současné intenzity aplikované na systém za galvanostatických podmínek) a konečně 4) analytických aspektů (cyklická voltametrie umožňující a priori získat přesné informace o potenciálu oxidace nebo redukce různých činidel prosazených v reakci a následně objasnění reakčního mechanismu).Navzdory těmto výhodám bylo rozšíření elektrosyntézy konfrontováno s několika problémy, které bránily jejímu vývoji jako běžné laboratorní technice. Zejména nízká vodivost organických rozpouštědel vyžadujících použití podpůrných elektrolytů (obecně, amonné čtvercové nebo lithiové soli) v kombinaci s polárním rozpouštědlem (za účelem solubilizace podpory elektrolytů) k překonání tohoto omezení a komplexní konfigurace spojené s nekonvenčními parametry pro syntetický chemik (příroda a geometrie elektrod, úprava potenciálu nebo intenzity, geometrie buňky se 2 oddíly nebo nerozdělené).Neexistence jednoduchých technických řešení pro tyto nevýhody organické elektrosyntézy zejména pro chemiky syntézy spojené s vědeckým dojmem obecné elektrochemie je nejužitečnější pochopení elektrosyntézy. (Czech)
    11 August 2022
    0 references
    Ķīmija ir viens no mūsdienu sabiedrības stūrakmeņiem. Tomēr, lai nākamajām paaudzēm nodrošinātu vienādu vai labāku dzīves līmeni, mums ir jāparedz un jāierobežo cilvēku ietekme uz vidi. Šā konstatējuma rezultātā tika definēti divpadsmit principi, kam būtu jāpalīdz ķīmiķiem izstrādāt ilgtspējīgākus protokolus, lai racionāli izstrādātu jaunas reakcijas vai jaunus rūpnieciskos procesus, izmantojot to, ko viņi sauc par “zaļo ķīmiju”. Piemēram, pēdējās desmitgadēs daudz pūļu ir veltīts katalīzes attīstībai. Iespaidīgais darbs, kas veltīts šai pieejai, ir devis vēl nepieredzētus rezultātus, jo īpaši efektivitātes, selektivitātes un atkritumu ziņā (katalītisko procesu attīstība). Katalīzi ar pārejas metāliem var minēt kā visatbilstošāko šādu sasniegumu piemēru. Zinātnisko jautājumu par cēlu pārejas metālu toksicitāti nesen ir risinājuši zinātnieku aprindas. Tādējādi ir apsvērti mazāk toksiski un pieejamāki metāli, bet to izmantošana joprojām ir ierobežota, jo to darbības joma ir ierobežota. Elektrosintēze ir pazīstama jau vairākus gadus, un to var uzskatīt par “zaļo” metodi, lai veicinātu oksi-reducēšanas reakcijas. Elektrosintēzes pamatā ir vienkāršu elektronu izmantošana par “tīriem” reaģentiem, lai veiktu oksidācijas vai reducēšanas reakcijas, padarot šo metodi pievilcīgu universitātēm un rūpnieciskajām kopienām. Daži rūpnieciskie lietojumi ir izstrādāti, piemēram, Monsanto adiponitrila sintēzei (300000 tonnas gadā) ar akrilnitrila dimerizāciju. Citi elektrosintēzes aspekti ir padarījuši to ļoti pievilcīgu sintētiskajiem ķīmiķiem, piemēram, 1) tīrība (metāla reaģentus aizstāj ar vienkāršiem elektroniem, tādējādi samazinot ķīmiskos atkritumus reakcijas beigās), 2) plašs elektroaktivitātes lauks, kas svārstās no -3,0 V/ENH līdz + 2,5 V/ENH atkarībā no šķīdinātāja, ko izmanto, lai piekļūtu plašam reaktīvo sugu klāstam, kas uz vietas rodas no inertiem prekursoriem maigos apstākļos, un ļaujot piekļūt daudzām ķīmiskām pārvērtībām, 3) selektivitāte (iespēja selektīvi mērķēt konkrētu sugu no reaģentu maisījuma potenciostatiskos apstākļos) un reakcijas kinētikas kontrole (regulējot sistēmas pašreizējo intensitāti galvanostatiskos apstākļos) un, visbeidzot, 4) analītiskie aspekti (cikliskā voltametrija, kas a priori ļauj iegūt precīzu informāciju par dažādu reaģentu oksidācijas vai samazināšanas potenciālu reakcijā un pēc tam reakcijas mehānisma noskaidrošanu).Neskatoties uz šīm priekšrocībām, elektrosintēzes paplašināšana ir saskārusies ar vairākām problēmām, kas kavējušas tās attīstību kā kopīgu laboratorijas tehniku. Jo īpaši, zemā vadītspēja organisko šķīdinātāju, kas prasa izmantot atbalsta elektrolītu (kopumā, amonija ūdens vai litija sāļi) kombinācijā ar polāro šķīdinātāju (lai izšķīdinātu elektrolītu atbalstu), lai pārvarētu šo ierobežojumu un sarežģīto konfigurāciju, kas saistīta ar netradicionāliem parametriem sintēzes ķīmiķis (daba un ģeometrija elektrodu, korekcija potenciāla vai intensitātes, ģeometrija šūnas ar 2 nodalījumiem vai nav sadalīts).Trūkst vienkāršu tehnisko risinājumu šiem trūkumiem organisko elektrosintēzi, jo īpaši ķīmiķiem sintēzes kopā ar zinātnisko iespaidu par vispārējo elektroķīmija ir visnoderīgākā izpratne par elektrointēzi. (Latvian)
    11 August 2022
    0 references
    Tá an cheimic ar cheann de bhunchlocha ár sochaí nua-aimseartha. Mar sin féin, chun caighdeán maireachtála comhionann nó níos fearr a chur ar fáil don ghlúin amach anseo, ní mór dúinn an tionchar atá ag daoine ar an gcomhshaol a réamh-mheas agus a theorannú. Mar thoradh ar an toradh sin, sainmhíníodh dhá phrionsabal déag ar cheart dóibh cabhrú le poitigéirí prótacail níos inbhuanaithe a fhorbairt chun freagairtí nua nó próisis thionsclaíocha nua a dhearadh go réasúnach tríd an rud ar a dtug siad ‘ceimic ghlas’. Le blianta beaga anuas, mar shampla, tá go leor iarrachtaí dírithe ar fhorbairt catalaithe. Mar thoradh ar an obair mhórthaibhseach atá dírithe ar an gcur chuige sin, tá torthaí nach bhfacthas a leithéid riamh roimhe seo, go háirithe i dtéarmaí éifeachtúlachta, roghnaíochta agus dramhaíola (próisis chatalaíocha a fhorbairt). Is féidir catalysis trí mhiotail trasdula a lua mar an sampla is ábhartha d’éachtaí den sórt sin. Thug an pobal eolaíochta aghaidh le déanaí ar shaincheist eolaíoch thocsaineacht mhiotail uasal-aistrithe. Dá bhrí sin, rinneadh miotail nach bhfuil chomh tocsaineach agus atá ar fáil a mheas, ach tá a n-úsáidí teoranta fós mar gheall ar a raon feidhme laghdaithe. Tá electrosynthesis ar eolas ar feadh na mblianta agus is féidir é a mheas mar theicníc “glas” chun imoibrithe oxy-laghdú a chur chun cinn. Tá electrosynthesis bunaithe ar leictreoin shimplí a úsáid mar imoibrithe “glan” chun imoibrithe ocsaídiúcháin nó laghdaithe a dhéanamh agus an teicníc seo tarraingteach don ollscoil agus don phobal tionsclaíoch. D’fhorbair Monsanto roinnt feidhmeanna tionsclaíocha, mar shampla, le haghaidh sintéise adiponitrile (300000 tona in aghaidh na bliana) trí dhémerization aicrilinítríle. Tá gnéithe eile de electrosynthesis tar éis é a dhéanamh an-tarraingteach do phoitigéirí sintéiseacha amhail 1) glaineacht (cuirtear leictreoin shimplí in ionad imoibrithe miotail, rud a laghdaíonn dramhaíl cheimiceach ag deireadh an imoibrithe), 2) réimse leathan leictreaghníomhaíochta ó -3.0 V/ENH go + 2.5 V/ENH ag brath ar an tuaslagóir a úsáidtear chun rochtain a fháil ar raon leathan speiceas imoibríoch a ghintear in situ ó réamhtheachtaithe táimhe i ndálaí éadroma agus rochtain ar go leor claochluithe ceimiceacha a cheadú, 3) roghnaíocht (d’fhéadfadh sé díriú go roghnach ar speiceas ar leith ó mheascán imoibreáin faoi dhálaí poitéinsealtacha) agus rialú cinéitic an imoibrithe (trí rialáil a dhéanamh ar an déine reatha a chuirtear i bhfeidhm ar an gcóras faoi choinníollacha galbhánastatacha) agus ar deireadh 4) na gnéithe anailíseacha (voltaiméadracht timthriallach a cheadaíonn a priori faisnéis chruinn a fháil maidir leis an acmhainneacht chun ocsaídiú nó laghdú a dhéanamh ar na himoibrithe éagsúla a chuir isteach ar a fhorbairt mar theicníc saotharlainne coitianta ina dhiaidh sin). In ainneoin na mbuntáistí seo, tá roinnt fadhbanna ag leathnú an electrosynthesis a chuir isteach ar a fhorbairt mar theicníc saotharlainne coitianta. Go háirithe, an seoltacht íseal tuaslagóirí orgánacha a éilíonn úsáid a bhaint as leictrilítí tacaíochta (go ginearálta, amóiniamquaterary nó salainn litiam) i gcomhcheangal le tuaslagóir polach (chun an tacaíocht leictrilít a thuaslagú) chun an teorannú seo agus an chumraíocht chasta atá nasctha le paraiméadair neamhghnácha don phoitigéir shintéiseach (cineál agus geoiméadracht leictreoidí, coigeartú féideartha nó déine, geoiméadracht na cille le 2 urranna nó neamhroinnte) a shárú. (Irish)
    11 August 2022
    0 references
    Kemija je eden od temeljev naše sodobne družbe. Da pa bi prihodnji generaciji zagotovili enak ali boljši življenjski standard, moramo predvideti in omejiti vpliv ljudi na okolje. Ta ugotovitev je privedla do opredelitve dvanajstih načel, ki naj bi kemikom pomagala razviti bolj trajnostne protokole za racionalno oblikovanje novih reakcij ali novih industrijskih procesov prek t. i. „zelene kemije“. V zadnjih desetletjih je bilo na primer veliko prizadevanj namenjenih razvoju katalize. Impresivno delo, namenjeno temu pristopu, je privedlo do rezultatov brez primere, zlasti v smislu učinkovitosti, selektivnosti in odpadkov (razvoj katalitičnih procesov). Kataliza s prehodnimi kovinami se lahko navede kot najpomembnejši primer takšnih dosežkov. Znanstvena skupnost je nedavno obravnavala znanstveno vprašanje strupenosti plemenitih prehodnih kovin. Zato je bilo upoštevano manj strupenih in več razpoložljivih kovin, vendar je njihova uporaba še vedno omejena zaradi manjšega obsega. Elektrosinteza je znana že več let in se lahko šteje za „zeleno“ tehniko za spodbujanje reakcij redukcije oksi. Elektrosinteza temelji na uporabi preprostih elektronov kot „čistih“ reagentov za izvajanje oksidacijskih ali redukcijskih reakcij, zaradi česar je ta tehnika privlačna za univerzo in industrijsko skupnost. Nekatere industrijske namene, na primer Monsanto, je razvil za sintezo adiponitrila (300000 ton na leto) z akrilonitrilno dimerizacijo. Zaradi drugih vidikov elektrosinteze je postala zelo privlačna za sintetične kemike, kot so 1) čistoča (kovinski reagenti se nadomestijo s preprostimi elektroni, s čimer se zmanjšajo kemični odpadki ob koncu reakcije), 2) široko področje elektroaktivnosti v razponu od –3,0 V/ENH do +2,5 V/ENH, odvisno od topila, ki se uporablja za dostop do široke palete reaktivnih vrst, ki nastanejo na kraju samem iz inertnih predhodnih sestavin v blagih pogojih in omogočajo dostop do številnih kemičnih transformacij, 3) selektivnost (možnost selektivnega usmerjanja določene vrste iz mešanice reagentov podpotenciostatičnih pogojev) in nadzor kinetike reakcije (z uravnavanjem trenutne intenzivnosti, ki se uporablja za sistem v galvanostatičnih pogojih) in nazadnje 4) analitični vidiki (ciklična voltametrija, ki a priori omogoča pridobitev točnih informacij o potencialu za oksidacijo ali redukcijo različnih reagentov, poenostavljenih v reakciji in nato pojasnitvi reakcijskega mehanizma).Kljub tem prednostim se je razširitev elektrosinteze soočala z več težavami, ki so ovirale njen razvoj kot skupno laboratorijsko tehniko. Zlasti nizka prevodnost organskih topil, ki zahtevajo uporabo podpornih elektrolitov (na splošno amonijevih vodovodnih ali litijevih soli) v kombinaciji s polarnim topilom (za raztapljanje elektrolitske podpore), da bi premagali to omejitev in kompleksno konfiguracijo, povezano z nekonvencionalnimi parametri za sintezni kemik (narava in geometrija elektrod, prilagoditev potenciala ali intenzivnosti, geometrija celice z 2 predelkama ali ne razdeljena).Odsotnost preprostih tehničnih rešitev za te pomanjkljivosti organske elektrosinteze, zlasti za kemike sinteze, skupaj z znanstvenim vtisom splošne elektrokemike, je najbolj koristno razumevanje elektrokemike. (Slovenian)
    11 August 2022
    0 references
    Химията е един от крайъгълните камъни на съвременното ни общество. Въпреки това, за да осигурим на бъдещото поколение равен или по-добър стандарт на живот, трябва да предвиждаме и ограничаваме въздействието на човешките същества върху околната среда. Тази констатация доведе до определянето на дванадесет принципа, които следва да помогнат на химиците да разработят по-устойчиви протоколи за рационално проектиране на нови реакции или нови промишлени процеси чрез т.нар. „зелена химия“. През последните десетилетия например много усилия бяха посветени на развитието на катализа. Впечатляващата работа, посветена на този подход, доведе до безпрецедентни резултати, по-специално по отношение на ефективността, селективността и отпадъците (разработване на каталитични процеси). Катализата чрез преходни метали може да бъде посочена като най-подходящия пример за такива постижения. Научната общност наскоро разгледа въпроса за токсичността на благородните метали. По този начин бяха разгледани по-малко токсични и по-достъпни метали, но тяхната употреба все още е ограничена поради ограничения им обхват. Електросинтезата е известна от години и може да се счита за „зелена“ техника за насърчаване на реакции на намаляване на кислорода. Електросинтезата се основава на използването на обикновени електрони като „чисти“ реактиви за извършване на реакции на окисляване или намаляване, което прави тази техника привлекателна за университетската и индустриалната общност. Някои промишлени приложения са разработени например от Monsanto за синтез на адипонитрил (300000 тона годишно) чрез димеризация на акрилонитрила. Други аспекти на електросинтезата са я направили много привлекателна за синтетичните химици, като например 1) чистотата (металните реактиви се заменят с обикновени електрони, като по този начин се намаляват химическите отпадъци в края на реакцията), 2) широко поле на електроактивност, вариращо от -3,0 V/ENH до + 2,5 V/ENH в зависимост от използвания разтворител за достъп до широк спектър от реактивни видове, генерирани in situ от инертни прекурсори при леки условия и позволяващи достъп до много химични трансформации, 3) селективност (възможност за селективно насочване на определен вид от смес от реактиви подпотентиостатични условия) и контрол на кинетиката на реакцията (чрез регулиране на интензивността на тока, прилагана към системата при галваностатични условия) и накрая 4) аналитичните аспекти (циклична волтаметрия, позволяваща a priori да се получи точна информация за потенциала за окисляване или намаляване на различните реактиви,опростени при реакция и впоследствие изясняване на реакционния механизъм).Въпреки тези предимства, разширяването на електросинтезата е изправено пред няколко проблема, които са възпрепятствали неговото развитие като обща лабораторна техника. По-специално, ниската проводимост на органични разтворители, изискващи използването на поддържащи електролити (по принцип амониеви или литиеви соли) в комбинация с полярен разтворител (за да се разтвори електролитната подкрепа) за преодоляване на това ограничение и сложната конфигурация, свързана с неконвенционални параметри за синтез химика (естество и геометрия на електродите, корекция на потенциала или интензивността, геометрия на клетката с 2 отделения или не разделени). Липсата на прости технически решения за тези недостатъци на органичните електросинтези, по-специално за химиците на синтеза, съчетана с научното впечатление на общата електрохимия, е най-полезното разбиране на електросинтезата. (Bulgarian)
    11 August 2022
    0 references
    Il-kimika hija waħda mill-pedamenti tas-soċjetà moderna tagħna. Madankollu, sabiex il-ġenerazzjoni futura tiġi pprovduta b’livell ta’ għajxien ugwali jew aħjar, irridu nantiċipaw u nillimitaw l-impatt tal-bnedmin fuq l-ambjent. Din is-sejba wasslet għad-definizzjoni ta’ tnax-il prinċipju li għandhom jgħinu lill-ispiżjara jiżviluppaw protokolli aktar sostenibbli għad-disinn razzjonali ta’ reazzjonijiet ġodda jew proċessi industrijali ġodda permezz ta’ dik li sejħu “kimika ekoloġika”. F’dawn l-aħħar għexieren ta’ snin, pereżempju, ġew iddedikati ħafna sforzi għall-iżvilupp tal-kataliżi. Ix-xogħol impressjonanti ddedikat għal dan l-approċċ wassal għal riżultati mingħajr preċedent, b’mod partikolari f’termini ta’ effiċjenza, selettività u skart (żvilupp ta’ proċessi katalitiċi). Kataliżi minn metalli ta’ tranżizzjoni tista’ tiġi kkwotata bħala l-aktar eżempju rilevanti ta’ kisbiet bħal dawn. Il-kwistjoni xjentifika tat-tossiċità tal-metalli nobbli ta’ tranżizzjoni reċentement ġiet indirizzata mill-komunità xjentifika. Għalhekk, ġew ikkunsidrati inqas metalli tossiċi u aktar disponibbli, iżda l-użi tagħhom għadhom limitati minħabba l-kamp ta’ applikazzjoni mnaqqas tagħhom. L-elettrosintesi ilha magħrufa għas-snin u tista’ titqies bħala teknika “ħadra” biex tippromwovi reazzjonijiet għat-tnaqqis tal-ossiġenu. Elettrosinteżi hija bbażata fuq l-użu ta ‘elettroni sempliċi bħala “nodfa” reaġenti biex iwettqu reazzjonijiet ta’ ossidazzjoni jew tnaqqis li jagħmlu din it-teknika attraenti għall-komunità università u industrijali. Xi applikazzjonijiet industrijali ġew żviluppati, pereżempju, minn Monsanto għas-sinteżi tal-adiponitril (300000 tunnellata fis-sena) permezz tad-dimerizzazzjoni tal-akrilonitril. Aspetti oħra tal-elettrosintesi għamluha attraenti ħafna għall-kimiċi sintetiċi bħal 1) indafa (reaġenti tal-metall huma sostitwiti minn elettroni sempliċi, u b’hekk jitnaqqas l-iskart kimiku fl-aħħar tar-reazzjoni), 2) qasam wiesa’ ta’ elettroattività li jvarja minn -3.0 V/ENH sa + 2.5 V/ENH skont is-solvent użat għall-aċċess ta’ firxa wiesgħa ta’ speċijiet reattivi ġġenerati in situ minn prekursuri inerti f’kundizzjonijiet ħfief u li jippermettu aċċess għal trasformazzjonijiet kimiċi ħafna, 3) is-selettività (possibbiltà li speċi speċifika tkun immirata b’mod selettiv minn taħlita ta’ reaġenti taħt kundizzjonijiet potenzjali) u l-kontroll tal-kinetika tar-reazzjoni (billi tirregola l-intensità attwali applikata għas-sistema taħt kundizzjonijiet galvanostatiċi) u finalment 4) l-aspetti analitiċi (il-volametrija ċiklika li tippermetti a priori li tikseb informazzjoni preċiża dwar il-potenzjal ta’ ossidazzjoni jew tnaqqis tad-diversi reaġenti simplikati f’reazzjoni u sussegwentement l-eluċidazzjoni tal-mekkaniżmu ta’ reazzjoni). Minkejja dawn il-vantaġġi, l-estensjoni tal-elettrosinteżi ġiet iffaċċjata b’diversi problemi li fixklu l-iżvilupp tagħha bħala teknika ta’ laboratorju komuni. B’mod partikolari, il-konduttività baxxa ta’ solventi organiċi li jeħtieġu l-użu ta’ elettroliti ta’ appoġġ (b’mod ġenerali, ammoniumsquaterary jew lithium salts) flimkien ma’ solvent polari (sabiex jinħall l-appoġġ tal-elettrolit) biex tingħeleb din il-limitazzjoni u l-konfigurazzjoni kumplessa marbuta ma’ parametri mhux konvenzjonali għall-kimika tas-sintesi (natura u ġeometrija tal-elettrodi, aġġustament tal-potenzjal jew l-intensità, il-ġeometrija taċ-ċellola b’2 kompartimenti jew mhux maqsuma). In-nuqqas ta’ soluzzjonijiet tekniċi sempliċi għal dawn l-iżvantaġġi ta’ elettrosinteżi organiċi b’mod partikolari għall-kimiċi tas-sinteżi flimkien mal-impressjoni xjentifika tal-elettrokimika ġenerali huwa l-aktar fehim utli tal-elettrosintesi. (Maltese)
    11 August 2022
    0 references
    A química é uma das pedras angulares da nossa sociedade moderna. No entanto, a fim de proporcionar às gerações futuras um nível de vida igual ou melhor, temos de antecipar e limitar o impacto dos seres humanos no ambiente. Esta constatação conduziu à definição de doze princípios que devem ajudar os químicos a desenvolver protocolos mais sustentáveis para a conceção racional de novas reações ou novos processos industriais através do que designam por «química verde». Nas últimas décadas, por exemplo, muitos esforços têm sido dedicados ao desenvolvimento da catálise. O impressionante trabalho dedicado a esta abordagem conduziu a resultados sem precedentes, em especial em termos de eficiência, seletividade e resíduos (desenvolvimento de processos catalíticos). A catálise por metais de transição pode ser citada como o exemplo mais relevante de tais realizações. A questão científica da toxicidade dos metais nobres de transição foi recentemente abordada pela comunidade científica. Assim, foram considerados metais menos tóxicos e mais disponíveis, mas as suas utilizações são ainda limitadas devido ao seu âmbito reduzido. A eletrossíntese é conhecida há anos e pode ser considerada uma técnica «verde» para promover reações de oxirredução. A eletrossíntese baseia-se na utilização de eletrões simples como reagentes «limpos» para realizar reações de oxidação ou redução, tornando esta técnica atrativa para a comunidade universitária e industrial. Algumas aplicações industriais foram desenvolvidas, por exemplo, pela Monsanto para a síntese de adiponitrilo (300000 toneladas por ano) por dimerização de acrilonitrilo. Outros aspectos da eletrossíntese tornaram-na muito atraente para químicos sintéticos, como 1) limpeza (os reagentes metálicos são substituídos por elétrons simples, reduzindo assim o desperdício químico no final da reação), 2) um amplo campo de eletroatividade que varia de -3,0 V/ENH a + 2,5 V/ENH dependendo do solvente usado para acessar uma ampla gama de espécies reativas geradas in situ a partir de precursores inertes em condições leves e permitindo o acesso a muitas transformações químicas, 3) seletividade (possibilidade de direcionar seletivamente uma espécie específica a partir de uma mistura de reagentes em condições subpotentiostáticas) e controle da cinética da reação (regulando a intensidade atual aplicada ao sistema em condições galvanostáticas) e finalmente 4) os aspectos analiticos (voltametria cíclica permitindo a priori obter informações precisas sobre o potencial de oxidação ou redução dos vários reagentes simulados em uma reação e, posteriormente, a elucidação do mecanismo de reação). Em particular, a baixa condutividade dos solventes orgânicos que requerem a utilização de eletrólitos de suporte (em geral, sais de amónio quaterário ou de lítio) em combinação com um solvente polar (a fim de solubilizar o suporte do eletrólito) para superar esta limitação e a configuração complexa ligada a parâmetros não convencionais para o químico de síntese (natureza e geometria dos elétrodos, ajuste de potencial ou intensidade, geometria da célula com 2 compartimentos ou não divididos).A ausência de soluções técnicas simples para estas desvantagens da eletrossíntese orgânica em particular para químicos de síntese, juntamente com a impressão científica da eletroquímica geral é a compreensão mais útil da eletrossíntese. (Portuguese)
    11 August 2022
    0 references
    Kemi er en af hjørnestenene i vores moderne samfund. For at sikre den fremtidige generation en ligeværdig eller bedre levestandard må vi imidlertid foregribe og begrænse menneskers indvirkning på miljøet. Denne konstatering førte til, at der blev fastlagt tolv principper, som skulle hjælpe kemikere med at udvikle mere bæredygtige protokoller for rationel udformning af nye reaktioner eller nye industrielle processer gennem det, de kaldte "grøn kemi". I de seneste årtier er der f.eks. blevet gjort en stor indsats for at katalysere udviklingen. Det imponerende arbejde med denne tilgang har ført til hidtil usete resultater, navnlig med hensyn til effektivitet, selektivitet og affald (udvikling af katalytiske processer). Katalyse af overgangsmetaller kan nævnes som det mest relevante eksempel på sådanne resultater. Det videnskabelige spørgsmål om ædelovergangsmetallers toksicitet er for nylig blevet behandlet af det videnskabelige samfund. Der er således taget hensyn til mindre giftige og mere tilgængelige metaller, men deres anvendelse er stadig begrænset på grund af deres begrænsede anvendelsesområde. Elektrosyntese har været kendt i årevis og kan betragtes som en "grøn" teknik til at fremme oxy-reducerende reaktioner. Elektrosyntese er baseret på brugen af simple elektroner som "rene" reagenser til at udføre oxidations- eller reduktionsreaktioner, hvilket gør denne teknik attraktiv for universiteter og industrisamfund. Nogle industrielle anvendelser er f.eks. blevet udviklet af Monsanto til adiponitrilsyntese (300000 ton pr. år) ved dimerisering af acrylonitril. Andre aspekter af elektrosyntese har gjort det meget attraktivt for syntetiske kemikere såsom 1) renlighed (metalreagenser erstattes af simple elektroner, hvilket reducerer kemisk affald ved reaktionens afslutning), 2) et bredt felt af elektroaktivitet, der spænder fra -3,0 V/ENH til + 2,5 V/ENH afhængigt af det opløsningsmiddel, der anvendes til at få adgang til en bred vifte af reaktive arter genereret in situ fra inaktive prækursorer under milde forhold og giver adgang til mange kemiske omdannelser, 3) selektivitet (mulighed for selektivt at målrette en bestemt art fra en blanding af reagenser underpotentiostatiske forhold) og kontrol af reaktionens kinetik (ved at regulere den nuværende intensitet, der anvendes på systemet under galvanostatiske forhold) og endelig 4) de analytiske aspekter (cyklisk voltametri, der giver a priori mulighed for at opnå nøjagtige oplysninger om potentialet for oxidation eller reduktion af de forskellige reagenser, der erimpliated i en reaktion og efterfølgende belyst reaktionsmekanismen).På trods af disse fordele er udvidelsen af elektrosyntesen blevet konfronteret med flere problemer, der har hæmmet dens udvikling som en fælles laboratorieteknik. Især den lave ledningsevne af organiske opløsningsmidler, der kræver anvendelse af understøttende elektrolytter (generelt ammoniumkvaterære eller lithiumsalte) i kombination med et polært opløsningsmiddel (for at opløse elektrolytstøtten) for at overvinde denne begrænsning og den komplekse konfiguration, der er knyttet til ukonventionelle parametre for syntesekemikeren (elektrodernes art og geometri, justering af potentiale eller intensitet, cellegeometri med 2 rum eller ikke opdelt). Manglen på enkle tekniske løsninger på disse ulemper ved organisk elektrosyntese, især for syntesekemikere kombineret med det videnskabelige indtryk af den generelle elektrokemi, er den mest nyttige forståelse af elektrosyntesen. (Danish)
    11 August 2022
    0 references
    Chimia este una dintre pietrele de temelie ale societății noastre moderne. Cu toate acestea, pentru a oferi generației viitoare un nivel de trai egal sau mai bun, trebuie să anticipăm și să limităm impactul ființelor umane asupra mediului. Această constatare a condus la definirea a douăsprezece principii care ar trebui să ajute chimiștii să elaboreze protocoale mai durabile pentru conceperea rațională a unor noi reacții sau noi procese industriale prin intermediul a ceea ce ei numesc „chimie ecologică”. În ultimele decenii, de exemplu, multe eforturi au fost dedicate dezvoltării catalizării. Activitatea impresionantă dedicată acestei abordări a condus la rezultate fără precedent, în special în ceea ce privește eficiența, selectivitatea și deșeurile (dezvoltarea proceselor catalitice). Cataliza prin metale de tranziție poate fi citat ca exemplu cel mai relevant de astfel de realizări. Problema științifică a toxicității metalelor de tranziție nobiliară a fost abordată recent de comunitatea științifică. Astfel, au fost luate în considerare metale mai puțin toxice și mai disponibile, dar utilizările lor sunt încă limitate din cauza domeniului lor de aplicare redus. Electrosinteza este cunoscută de ani de zile și poate fi considerată o tehnică „verde” pentru promovarea reacțiilor de reducere a oxizilor. Electrosinteza se bazează pe utilizarea electronilor simpli ca reactivi „curățați” pentru a efectua reacții de oxidare sau reducere făcând această tehnică atractivă pentru universitate și comunitatea industrială. Unele aplicații industriale au fost dezvoltate, de exemplu, de Monsanto pentru sinteza adiponitrilului (300000 de tone pe an) prin dimerizare acrilonitrilă. Alte aspecte ale electrosintezei au făcut-o foarte atractivă pentru chimiștii sintetici, cum ar fi 1)curățenia (reactivii metalici sunt înlocuiți cu electroni simpli, reducând astfel deșeurile chimice la sfârșitul reacției), 2) un câmp larg de electroactivitate variind de la -3,0 V/ENH la + 2,5 V/ENH în funcție de solventul utilizat pentru a accesa o gamă largă de specii reactive generate in situ din precursori inerți în condiții ușoare și care permit accesul la numeroase transformări chimice; 3) selectivitatea (posibilitatea de a viza selectiv o anumită specie dintr-un amestec de reactivi subpotențiostatici) și controlul cineticii reacției (prin reglarea intensității curentului aplicat sistemului în condiții galvanostatice) și, în final, 4) aspectele analitice (voltametria ciclică care permite a priori obținerea de informații exacte privind potențialul de oxidare sau de reducere a diferiților reactivisimplați într-o reacție și, ulterior, elucidarea mecanismului de reacție).În ciuda acestor avantaje, extinderea electrosintezei s-a confruntat cu mai multe probleme care i-au împiedicat dezvoltarea ca tehnică comună de laborator. În special, conductivitatea scăzută a solvenților organici care necesită utilizarea de electroliți de susținere (în general, săruri de amoniu sau de litiu) în combinație cu un solvent polar (pentru a solubiliza suportul electrolitic) pentru a depăși această limitare și configurația complexă legată de parametrii neconvenționali pentru chimistul de sinteză (natura și geometria electrozilor, ajustarea potențialului sau a intensității, geometria celulei cu 2 compartimente sau nu sunt împărțite). Absența unor soluții tehnice simple la aceste dezavantaje ale electrosintezei organice, în special pentru chimiștii de sinteză, împreună cu impresia științifică a electrochimiei generale este cea mai utilă înțelegere a electrosintezei. (Romanian)
    11 August 2022
    0 references
    Kemi är en av hörnstenarna i vårt moderna samhälle. För att ge den framtida generationen en likvärdig eller bättre levnadsstandard måste vi dock föregripa och begränsa människors inverkan på miljön. Detta resultat ledde till definitionen av tolv principer som bör hjälpa kemister att utveckla mer hållbara protokoll för rationell utformning av nya reaktioner eller nya industriella processer genom vad de kallar ”grön kemi”. Under de senaste årtiondena har till exempel många insatser gjorts för att utveckla katalyserna. Det imponerande arbete som ägnats åt denna strategi har lett till resultat utan motstycke, särskilt när det gäller effektivitet, selektivitet och avfall (utveckling av katalytiska processer). Katalys av övergångsmetaller kan nämnas som det mest relevanta exemplet på sådana prestationer. Den vetenskapliga frågan om toxiciteten hos ädelmetaller har nyligen behandlats av forskarsamhället. Därför har mindre giftiga och mer tillgängliga metaller övervägts, men deras användningsområden är fortfarande begränsade på grund av deras begränsade omfattning. Elektrosyntes har varit känd i åratal och kan betraktas som en ”grön” teknik för att främja oxy-reduktionsreaktioner. Elektrosyntesen är baserad på användningen av enkla elektroner som ”rena” reagenser för att utföra oxidations- eller reduktionsreaktioner som gör denna teknik attraktiv för universitet och industrigemenskap. Vissa industriella tillämpningar har utvecklats av Monsanto för adiponitrilsyntes (300000 ton per år) genom akrylnitrildimerisering. Andra aspekter av elektrosyntesen har gjort den mycket attraktiv för syntetiska kemister, såsom 1) renlighet (metallreagenser ersätts med enkla elektroner, vilket minskar det kemiska avfallet i slutet av reaktionen), 2) ett brett område av elektroaktivitet som sträcker sig från -3,0 V/ENH till + 2,5 V/ENH beroende på vilket lösningsmedel som används för att få tillgång till ett brett spektrum av reaktiva arter som genereras på plats från inerta prekursorer under milda förhållanden och som ger tillgång till många kemiska omvandlingar. 3) selektivitet (möjlighet att selektivt rikta en specifik art från en blandning av reagenser underpotentiostatiska förhållanden) och kontroll av reaktionens kinetik (genom att reglera den nuvarande intensiteten som tillämpas på systemet under galvanostatiska förhållanden) och slutligen 4) de analytiska aspekterna (cyklisk voltametri som gör det möjligt att a priori erhålla korrekt information om potentialen för oxidation eller reduktion av de olika reagenser somunderförstås i en reaktion och senare klargörande av reaktionsmekanismen). Trots dessa fördelar har utvidgningen av elektrosyntesen konfronterats med flera problem som har hindrat dess utveckling som en vanlig laboratorieteknik. I synnerhet den låga konduktiviteten hos organiska lösningsmedel som kräver användning av stödjande elektrolyter (i allmänhet ammoniumkvaterära salter eller litiumsalter) i kombination med ett polärt lösningsmedel (för att lösa elektrolytstödet) för att övervinna denna begränsning och den komplexa konfigurationen kopplad till okonventionella parametrar för synteskemin (natur och geometri hos elektroder, justering av potential eller intensitet, geometri hos cellen med 2 fack eller inte delade).I avsaknad av enkla tekniska lösningar till dessa nackdelar med organisk elektrosyntes i synnerhet för synteskemister i kombination med det vetenskapliga intrycket av den allmänna elektrokemin är den mest användbara förståelsen av elektrosyntesen. (Swedish)
    11 August 2022
    0 references
    7 December 2023
    0 references

    Identifiers

    20E05832
    0 references