Química Industrial y sostenibilidad

12 principios de la química sostenible:

1. Prevención: Es la implementación y creación de nuevos químicos que no contaminen al medio ambiente y dañe a los seres vivos, además se busca erradicar los problemas ambientales que el ser humano ha causado y encontrar alterativas de aquellos materiales o sustancias que dañan al medio ambiente.
2. Eficiencia Atómica: Es el uso eficiente de cualquier material químico, aquí no se debe de desperdiciar o producir en exceso, reduciendo el uso de agentes contaminantes y tóxicos.
3. Síntesis segura: Se usan métodos y protocolos para poder producir sustancias con menor toxicidad para los seres vivos y el medio ambiente.
4. Productos seguros: Se crean productos químicos que su toxicidad sea baja o nula, todo para un uso fácil sin la necesidad de correr algún riesgo o protección al momento de manipularlos o usarlos.
5. Disolventes seguros: Es el uso de disolventes que no generen tantos desechos tóxicos que dañen o contaminen a los seres vivos y al medio ambiente
6. Eficiencia energética: Se busca reducir un gran porcentaje de la energía que se produce ya que la producción de esta suele tener un impacto negativo al medio ambiente por lo que buscan energías verdes o limpias.
7. Fuentes renovables: Es el uso de materiales renovables naturales, que sean abundantes y que no afecte al medio ambiente al momento de ser extraídos; todo esto para producir nos productos o servicios.
8. Reducir derivados: Es el uso mínimo de productos que contaminen al medio ambiente como el petróleo y sus derivados ya que producen mucha contaminación en su proceso de extracción o producción, por lo que se buscan otras alternativas más ecológicas.
9. Uso de catálisis: el uso de catalizadores tiene dos grandes beneficios ya que intervienen en las reacciones sin gastarse lo más mínimo durante su trabajo y eligen perfectamente las moléculas que van a combinarse.
10. Productos biodegradables: Se busca crear y remplazar productos que tardan muchos años en biodegradarse y un ejemplo muy común es el plástico el cual ha afectado a una gran cantidad de especies animales y vegetales.  
11. Metodologías analíticas para la monitorización en tiempo real: Se tiene que dar un constante monitorea a tiempo real en los materiales y producción de químicos para poder evitar algún robo, accidentes o cualquier tipo de desperdicios.
12. Minimizar accidentes bioquímicos: Se crean protocolos de seguridad y manejo de sustancias químicas, ya que algunas pueden ser tóxicas, inflamables o expresivas por lo que se necesita de una buena planeación al momento de producirlos, transportarlos, almacenarlos y trabajar con ellos.

Disolventes Verdes

Líquidos Iónicos

• BF4  o Tetrafluoroborato: es un disolvente eficiente porque ​tiene un bajo punto de fusión, es estable en el agua y aire, tiene una alta conductividad y estabilidad electroquímica. Los usos para este líquido iónico son para la catálisis, baterías, extracciones líquido-líquido y como disolvente.

[pic 2]

• Cloruro de 1-butil-3-metilimidazolio: Se caracteriza por ser sólido a temperatura ambiente, se usa en reacciones de intercambio aniónico para preparar sales que son líquidas a temperatura ambiente. Tiene usos para en la catálisis, como catalizador o parte de catalizador y como disolvente. Por ejemplo, el uso más importante de este líquido en el craqueo de hidrocarburos y en la producción de otros líquidos iónicos como tetrafluoroborato de 1-butil-3-metilimidazolio. También se ha estudiado su uso como fase estacionaria en separaciones por cromatografía de gas y como fase móvil en cromatografía líquida.

[pic 3]

Fluidos supercríticos

• Agua supercrítica o scH2O: Es un disolvente no polar, económico, que disuelve compuestos orgánicos polares, pero no es tan buen disolvente par las sales inorgánicas. se utiliza para oxidar residuos orgánicos tóxicos y peligrosos, oxidación hidrotermal. 

[pic 4]

• CO2 supercrítico: Es más fácil de procesar. Una reacción normal del scCO2 es la hidrogenación, el H2 es totalmente soluble en el disolvente, con lo cual mejora la velocidad de reacción. También se pueden llevar a cabo reacciones de oxidación, polimerización, o formación de enlaces carbono-carbono.

Líquidos fluorados

• Hexafluorofosfato: Se descompone a temperaturas elevadas y libera fluoruro de hidrógeno. Entre sus usos se encuentra como catalizador en la fotopolimerización y las sales de hexafluorofosfórico se usan en líquidos iónicos.

[pic 5]

• Perfluorhexano: Usado en electrónica para os disolventes orgánicos más usados para electrónica, para limpieza de precisión y acabado de metales eran disolventes clorados, en supresor de incendios para extinguirlos, Y en medicina puede usarse como base para aerosoles  

[pic 6]

...