Bir kimya mühendisi, Methyl Methacrylate (MMA) üretimi için iki farklı yöntem üzerinde çalışmaktadır. Atom ekonomisi, hedeflenen ürünün kütlesinin, tepkimeye giren tüm maddelerin toplam kütlesine oranıdır. Mühendisin hazırladığı aşağıdaki tabloyu inceleyerek hangi yöntemin sürdürülebilirlik ve yeşil kimya prensiplerine daha uygun olduğunu analiz ediniz.
Şıklar
I. Yöntem; çünkü kullanılan hammadde sayısı daha fazladır ve yan ürün çeşitliliği prosesi zenginleştirir.
II. Yöntem; çünkü atom ekonomisi %100'dür ve bu durum 'Atık Önleme' prensibiyle tam örtüşür.
I. Yöntem; çünkü oluşan Amonyum bisülfat (NH₄HSO₄) gübre olarak kullanılabilir, bu da atom ekonomisini artırır.
II. Yöntem; çünkü reaksiyonda sadece gaz fazındaki maddeler kullanılır, bu da ayırma işlemlerini kolaylaştırır.
Her iki yöntem de eşittir; çünkü her ikisinde de ana ürün MMA molekül kütlesi aynıdır.
Çözüm Açıklaması
Harika bir analiz sorusu! Atom ekonomisi formülüne göre: (İstenen Ürün / Toplam Girenler) x 100. II. Yöntemde (Propin + CO + Metanol) reaksiyonunda sadece tek bir ürün (MMA) oluştuğu için girenlerin tamamı ürüne dönüşmüştür ve atom ekonomisi %100'dür. Yeşil Kimya'nın ilk prensibi 'Atık oluşumunu önlemek'tir. I. Yöntemde ise büyük miktarda NH₄HSO₄ atığı oluşur. Yan ürünlerin ekonomik değeri olsa bile, atom ekonomisi açısından verimsizdirler. Unutma, en iyi atık hiç oluşmamış olan atıktır!