Importância da logística da via de síntese em Química Verde

Abstract

Recebido em 14/10/10; aceito em 24/12/10; publicado na web em 29/3/11 THE IMPORTANCE OF THE LOGISTICS OF THE SYNTHETIC PATHWAY IN GREEN CHEMISTRY. The role of the logistics in the design of synthetic pathways aimed at greenish is discussed. The influence on costs (of reagents, solvents and total), as well as on atomic productivity green metrics (atomic economy and E factor), of the position along the pathway of a step with low yield, or involving high dilution of the reagents or expensive reagents, has been evaluated by calculations on a linear pathway model. The results show the economic importance of Green Chemistry and provide useful information for pathway design or improvement.Keywords: Green Chemistry; synthetic pathway; synthesis logistics. INTRODUÇÃOA logística de um processo dinâmico consiste no planeamento do aprovisionamento, armazenagem e movimentação dos materiais necessários para o manter continuadamente em atividade. A logís-tica é extremamente importante para o funcionamento dos sistemas dinâmicos, por exemplo, é bem sabido que a eficácia da logística de abastecimento de um exército é essencial para o êxito da atuação militar na guerra. Outro exemplo, este da vida comum: fazer as compras de alimentos, detergentes, etc., usados no lar, é um problema que se põe a toda a gente e cada pessoa desenvolve a sua própria logística conforme o seu feitio pessoal, locais onde vive e se pode abastecer, produtos que compra, etc. -uns compram pequenas quantidades, outros fazem compras mensais, outros fazem as compras pela net, etc., mas todos procuram obter comodidade a seu gosto, para o que otimizam a sua logística de abastecimento doméstico, dentro dos condicionalismos do invólucro ambiental e societal em que vivem. Em suma, a logística é um domínio de saber muito importante, que toda a gente usa -e de prática tão corrente que acaba frequentemente por ser esquecido.As vias de síntese para o fabrico de compostos químicos, constituídas, quase sempre, por uma série de reações realizadas em sucessão, destinam-se a ser cumpridas em regime dinâmico, no processo industrial -por isso, inevitavelmente, as suas caraterísti-cas logísticas são importantes. Não obstante, estas são vulgarmente esquecidas no ensino da Química e, por isso, quase nunca atendidas pelos químicos académicos quando inventam vias de síntese no laboratório -por exemplo, quanto à avaliação destas, os químicos laboratoriais restringem-se a considerar o número de reações e o rendimento global. Pelo contrário, quando na indústria o químico de processo enceta o trabalho de escalar e otimizar uma via de síntese para obter eficácia no fabrico, tem de começar desde logo a atender aos aspetos logísticos da sua realização industrial. Por outro lado, a nível microscópio, a engenharia molecular de uma via síntese envolve uma forte componente de logística atómica, em especial quanto ao modo como são transferidos os átomos ou grupos de átomos entre as moléculas, os locais moleculares onde vão ser colocados, etc. Nomeadamente, do ponto de vista da verdura da sínt...

Extração Do R-(+)-Limoneno a Partir Das Cascas De Laranja: Avaliação E Otimização Da Verdura Dos Processos De Extração Tradicionais

“…As métricas intensidade de energia (EI), intensidade de tempo (TI) e "throughput" 56 (ou "velocidade" de produção, melhor taxa de produção, a quantidade de massa de produto obtido por unidade de tempo) são métricas de utilização industrial, habitualmente ausentes no ensino, mas foram usadas neste trabalho para trazerem para o contexto educacional questões centrais como a utilização de energia…”

“…Na realidade, só o uso paralelo de diferentes métricas permite captar informação sobre diferentes coordenadas da verdura e obter uma visão mais global e realista das situações em estudo, o que possibilita a identificação de soluções de compromisso melhor fundamentadas em atividades de otimização da verdura. 56 Este tema merece mais atenção do que a que lhe tem sido dada na literatura da QV, em especial a de natureza pedagógica, tendo este trabalho conduzido a resultados que ilustram bem a importância da multidimensionalidade das métricas e a necessidade de o assunto ser incluído no ensino da QV.…”

Using Green Star Metrics To Optimize the Greenness of Literature Protocols for Syntheses

“…Solvents are usually used in larger amounts in the workup steps (final isolation and purification of the product) than in the reaction. , In our previous work, − it eventually became clear that it was necessary to assess separately the several steps of the synthesis to fully understand how each of them limits the greenness. Often, as shown in Figure , synthesis procedures used in school laboratories involve two stages (“stage” is a series of successive operations to yield an isolated product) and three steps (reaction, isolation, and purification).…”

Piperylene Sulfone: A Smart Solvent

“…Apesar do parâmetro toxidez ser de grande relevância, a substituição de um solvente tóxico por um atóxico não torna um processo químico necessariamente limpo, ou verde. [3][4][5][6][7][8][9] Ao pensar em empregar um solvente num processo químico de menor impacto ambiental, deveríamos buscar respostas para as seguintes questões: Qual a energia necessária para remover o solvente ao final do processo? ; Qual o consumo energético na agitação e pressurização do sistema?…”