01 Μαρ 2012

Ιονικοί Διαλύτες.

ΜΟΝΟΓΡΑΦΙΕΣ No Comments

Γάκη Βάσω, Μπουντούρη Αικατερίνη

Επιβλέπουσα Καθηγήτρια: Χατζηαντωνίου-Μαρούλη Κωνσταντίνα

ΔΙΧΗΝΕΤ 2010

 

ΠΕΡΙΛΗΨΗ

Η αναχείρας μονογραφία παρέχει τις απαιτούμενες πληροφορίες που είναι απαραίτητες και σημαντικές για τη σφαιρική γνώση του θέματος, συγκεκριμένα σε 12 κεφάλαια.

Στο πρώτο κεφάλαιο παρουσιάζονται οι 12 αρχές της πράσινης χημείας και οι παραδοσιακοί διαλύτες.

Μία σύντομη ιστορική αναδρομή αναφέρεται στο 2ο κεφάλαιο.

Στα κεφάλαια τρία και τέσσερα παρουσιάζεται η δομή των ιονικών διαλυτών και η σύνθεσή τους.

Στο πέμπτο κεφάλαιο αναπτύσσονται λεπτομερώς οι ιδιότητες των ιονικών διαλυτών, (όπως περιοχή θερμοκρασιών, ιξώδες, επιφανειακή τάση, διαλυτότητα, τάση ατμών, ηλεκτρική αγωγιμότητα, ηλεκτροχημικό παράθυρο, χρώμα, σταθερότητα και τοξικότητα ).

Οι καταλυτικές αντιδράσεις και η βιοκάταλυση παρουσία ιονικών διαλυτών περιγράφονται στο έκτο κεφάλαιο.

Ακολουθεί το έβδομο κεφάλαιο που συνοψίζει τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα των ιονικών διαλυτών.

Στο όγδοο και στο ένατο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα πεδία εφαρμογής τους (εργαστηριακά  και βιομηχανικές εφαρμογές).

Η υγιεινή και η ασφάλεια κατά τη χρήση των ιονικών διαλυτών περιγράφονται στο δέκατο κεφάλαιο.

Υπάρχει ακόμη παράρτημα (στο κεφάλαιο έντεκα) στο οποίο παρουσιάζονται κάποιες μελλοντικές προβλέψεις για τη χρήση των ιονικών διαλυτών, οι εταιρίες που παρασκευάζουν τέτοιου είδους διαλύτες, αλλά και κάποιοι ενδεικτικοί πίνακες εταιριών στους οποίους εμφαίνεται κόστος αλλά και οι φυσικοχημικές ιδιότητες των προιόντων που παρασκευάζουν.

Τέλος στο 12ο κεφάλαιο δίνεται συγκεντρωμένη η βιβλιογραφία, η οποία χρησιμοποιήθηκε.

 

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

Κεφάλαιο 1

Εισαγωγή …………………………………………………………………………………………….. 1

1.1 Η πράσινη χημεία ………………………………………………………………………… 2

1.2 Οι παραδοσιακοί διαλύτες …………………………………………………………….. 6

 

Κεφάλαιο 2

Ιστορική αναδρομή ………………………………………………………………………….. 9

 

Κεφάλαιο 3

Οι ιονικοί διαλύτες και η δομή τους ……………………………………………………. 15

 

Κεφάλαιο 4

Η σύνθεση των ιονικών διαλυτών …………………………………………………………. 19

 

Κεφάλαιο 5

Οι ιδιότητες των ιονικών διαλυτών……………………………………………………….. 21

5.1 Περιοχή θερμοκρασιών υγρής κατάστασης……………………………………… 22

5.2 Ιξώδες………………………………………………………………………………………… 23

5.3 Πυκνότητα………………………………………………………………………………….. 23

5.4 Επιφανειακή τάση………………………………………………………………………… 23

5.5 Διαλυτότητα και διάλυση……………………………………………………………… 23

5.6 Πίεση ατμού………………………………………………………………………………… 24

5.7 Ηλεκτρική αγωγιμότητα……………………………………………………………….. 24

5.8 Ηλεκτροχημικές ιδιότητες…………………………………………………………….. 25

5.9 Χρώμα ιονικών διαλυτών…………………………………………………………….. 25

5.10 Σταθερότητα ιονικών διαλυτών…………………………………………………… 27

5.11 Τοξικότητα ιονικών διαλυτών…………………………………………………….. 27

 

Κεφάλαιο 6

Καταλυτικές αντιδράσεις……………………………………………………………………… 29

6.1 Παραδείγματα χρήσης ιονικών υγρών στη κατάλυση………………………. 30

6.1.1 προσθήκη υδρογόνου και αντιδράσεις μετάθεσης. ……………………. 31

6.1.1.1  Υδρογόνωση………………………………………………………………….. 31

6.1.1.2 Ισομερισμός……………………………………………………………………. 32

6.1.2 Αντιδράσεις διάσπασης C-C και C-O………………………………………. 32

6.1.2.1 Καταλυτική πυρόλυση του πολυαιθυλενίου προς ελαφρά

αλκάνια…………………………………………………………………………. 32

6.1.2.2 Σχάση κυκλικών και άκυκλων αιθέρων…………………………….. 33

6.1.2.3 Διάλυση Κιροζίνης…………………………………………………………. 33

6.1.2.4 Ασύμμετρη διάσπαη του δακτυλίου των εποξειδίων καταλυόμενη

από Cr (Salen)…………………………………………………………………………… 33

6.1.3 Αντιδράσεις σύζευξης C-C ή C-ετεροάτομο…………………………. 34

6.1.3.1 Αντιδράσεις Friedel-Crafts………………………………………………. 34

6.1.3.2 Αντίδραση Diels-Alder……………………………………………………. 34

6.1.3.3 Διμερισμός…………………………………………………………………….. 35

6.1.3.4 Ολιγομερισμός και Πολυμερισμός…………………………………….. 35

6.1.3.5 Αλκυλίωση……………………………………………………………………. 35

6.1.3.6 Αντιδράσεις Heck και Suzuki…………………………………………… 36

6.1.3.7 Υδροφορμιλίωση……………………………………………………………. 37

6.1.3.8 Πυρηνόφιλη Αντίδραση Υποκατάστασης………………………….. 37

6.1.3.9 Ηλεκτριονιόφιλη Νίτρωση αρωματικών ενώσεων……………… 38

6.1.3.10 Αντιδράσεις ελευθέρων ριζών που χρησιμοποιούν ως μέσο

CH3COOMg…………………………………………………………………. 39

6.1.3.11 Καρβονυλίωση των αρυλαλογονιδίων καταλυόμενη από

Παλλάδιο……………………………………………………………………… 40

6.1.3.12 Αναγωγή αδεϋδών προς αλκοόλες………………………………….. 40

6.1.3.13 Διαδοχικές αντιδράσεις…………………………………………………. 41

6.1.3.14 Σύνθεση κυκλοτριβερατρυλένιο (IV) και τρι-(-ο-αλλυλ) CTV 42

6.1.3.15 Kυκλοπροσθήκη διοξειδίου του άνθρακα σε οξείδιο του

προπυλενίου   με ιονικά υγρά………………………………………….. 43

6.1.3.16 Αντίδραση Witting……………………………………………………….. 43

6.2 Βιοκατάλυση…………………………………………………………………………….. 44

6.2.1 Ενζυμική κατάλυση ιονικών υγρών…………………………………….. 45

6.2.2 Μετατροπή του 1,3-δικυανοβενζόλιο σε 3-κυανοβενζαμίδιο και  κυανοβενζοικό οξύ        45

6.2.3 Σύνθεση Ζ-ασπαρτάμης……………………………………………………… 46

6.2.4 Κινητική διάσπαση της 1-φαίνυλοαιθανόλης………………………… 46

6.2.5 Αντιδράσεις αλκοόλυσης, αμμωνιλίωσης και περυδρόλυσης

καταλυόμενες  από τη λιπάση Candida Antartica……………………. 47

6.2.6 Εστεροποίηση σε ιονικά υγρά καταλυόμενη από λιπάσες……….. 48

 

Κεφάλαιο 7

Πλεονεκτήματα – Μειονεκτήματα ιονικών διαλυτών…………………………….. 49

7.1 Πλεονεκτήματα ιονικών διαλυτών………………………………………………… 50

7.2 Μειονεκτήματα ιονικών διαλυτών………………………………………………… 51

 

Κεφάλαιο 8

Εφαρμογές……………………………………………………………………………………………. 53

8.1 Διαχωριστικές τεχνικές………………………………………………………………… 55

8.2 Επιστήμη των υλικών…………………………………………………………………… 56

8.3 Ηλεκτροχημικές συσκευές …………………………………………………………… 56

8.4 Εφαρμογές σε χημικές διεργασίες…………………………………………………… 58

 

Κεφάλαιο 9

Βιομηχανικές εφαρμογές των ιονικών διαλυτών…………………………………….. 61

9.1 Αναγέννηση κυτταρίνης……………………………………………………………….. 62

9.2 Άλλες χρήσεις…………………………………………………………………………….. 64

9.3 Εμπορική χρήση…………………………………………………………………………… 66

9.3.1 Καταλληλότητα ιονικών διαλυτών………………………………………….. 66

9.3.2 Ανακύκλωση – Επανάχρηση……………………………………………………. 66

9.3.3 Αποσύνθεση ιονικών υγρών…………………………………………………… 67

9.3.4 Κόστος ιονικών υγρών…………………………………………………………… 67

 

Κεφάλαιο 10

Υγιεινή, Ασφάλεια και Περιβάλλον……………………………………………………….. 70

 

Κεφάλαιο 11

Παράρτημα……………………………………………………………………………………….. 72

11.1 Κατάλογος κατασκευαστών ιονικών υγρών στο εμπόριo ………………….73

11.1.1 Κατάλογος ιονικών υγρών της εταιρίας BASF …………………………. 76

11.1.2 Κατάλογος ιονικών υγρών της εταιρίας Iolotex/Wandress………… 78

11.1.3 Κατάλογος ιονικών υγρών της εταιρίας Solaronix …………………… 84

11.1.4 Κατάλογος ιονικών υγρών της εταιρίας Solchemar………………….. 86

11.1.5 Κατάλογος ιονικών υγρών της εταιρίας Koei και οι φυσικοχημικές

τους   ιδιότητες ……………………………………………………………………. 88

11.2 Διαφάνειες του power point της εργασίας που παρουσιάστηκε……….90

11.3 Απόδοση συντομογραφιών………………………………………………………… 106

Κεφάλαιο 12

Βιβλιογραφία


Για το πλήρες κείμενο πατήστε το παρακάτω εικονίδιο.

No Responses to “Ιονικοί Διαλύτες.”

Leave a Reply

Πράσινη Χημεία - Green Chemistry