شاذليه محمود على

استاذ مساعد قسم الكيمياء كلية العلوم بالزلفي

الكيمياء الخضراء





الكيمياء الخضراء هي فرع حديث من فروع علم الكيمياء يهدف إلى تقليل الانبعاثات الناتجة عن عمليات التصنيع الكيميائي الأخرى إلى أقل مدى ممكن كما يهدف إلى ابتكار مواد كيماوية جديدة تعود بالخير على البيئة ومواد كيماوية تعمل كبدائل عن المواد الكيماوية الأخرى التي تعود عمليات تصنيعها بنتائج سلبية على البئية. أو تعمل كبدائل عن المواد الكيماوية المستخلصة من الأنواع الحية المهددة بالانقراض مثل الزيوت الكبدية والتي تهدد عمليات استخلاصها من الحيتان وأسماك القرش بانقراض تلك الأنواع بشكل تام خلال عقود قليلة.

نشأة الكيمياء الخضراء

بدأت ممارسة الكيمياء الخضراء في الولايات المتحدة عام 1990 بعد توقيع قانون منع التلوث والذي هدف إلى حماية البئية عن طريق تخفيض الانبعاثات الضارة من المصدر نفسه. وبموجب القانون قامت حكومة الولايات المتحدة بتقديم منح لتطوير المنتجات الكيمائية من خلال المعاهد والجامعات المختلفة لتقليل مخاطر تلك المواد. وتطورت أهداف المنح المقدمة لإنتاج مواد كيمائية تعمل على معادلة المواد الضارة وتقليل التلوث ووضع بدائل للمواد الكيمائية التي تؤدي عمليات استخلاصها لتلويث البئية. فالكيمياء الخضراء تسعى لجعل علم الكيمياء علما متكاملا عن طريق تقليل ما يسببه التصنيع الكيمائي الهام للصناعات الصيدلانية والدوائية وصناعات البترول والبلاستيك من تلوث وذلك بمنع تكون هذا التلوث في المقام الأول.

أسس علم الكيمياء الخضراء

في كتابها المنشور عام 1998 بعنوان الكيمياء الخضراء النظرية والممارسة وضعت جامعة أكسفورد من خلال أستاذيها بول أناستاس وجون وارنر 12 بنداً لمساعدة الكيميائيين على تفعيل مفهوم الكيمياء الخضراء ومن أهم تلك المبادئ :

  • ابدأ من نقطة انطلاق آمنة : حدد مواد آمنة يمكن استخدامها لخلق منتج مرغوب فيه.
  • استعمال مواد من مصادر متجددة كالمواد المستخلصة من نباتات آمنة بدلا من الاعتماد على إمدادات النفط والغاز الطبيعي.
  • استعمال مذيبات آمنة ومحاولة تخفيف نسبة المذيبات السامة في التفاعلات.
  • العمل على الاقتصاد في الذرات. محاولة الاعتماد على التفاعلات التي تخرج فيها معظم الذرات التي بدأ التفاعل من خلالها في المادة المراد الوصول إليها لا في المواد الثانوية والمخلفات المهدرة.وبناءً على ما سبق كان هناك بعض المحاولات للحصول على البدائل ونذكر أمثلة منها:
  • يدخل تحت نطاق الصناعات الكيميائية الصناعات التجميليّة و الأصبغة والمنظفات وهذه المنتجات هي شيء مما ركزت عليه الكيمياء الخضراء ,فهذه الصناعات يصنع عدد كبير منها باستخدام المشتقات النفطية التي أسهمت بطريقة ما في زيادة مستوى التلوث البيئي,هذا ما استدعى بعض الشركات المهتمة بأن تكون منتجاتها صديقة للبيئة والتي دوما تكون مقراتها في أوروبا و أمريكا إلى تطوير تقنيات تتجه نحو إنتاج مواد جديدة من محتوى الطبيعة , ومن هنا قامت إحدى الشركات الأمريكية لصناعة الأصبغة من إنتاج أصبغة من زيوت طبيعية وإلغاء كافة المواد النفطية التي تدخل في صناعة مثل هذه الأصباغ.

    و في مجال المنظفات أيضاً تقوم بعض الشركات باستخدام الدهون الحيوانية و النباتية حيث استخدمت كأساس لصناعة الصابون وبقية المنظفات متخلية عن المشتقات النفطية.

    كانت هذه بعض إسهامات الكيمياء الخضراء و نظرة عامة عن هذا العلم الذي يسعى لمحاربة التلوث البيئي و تفادي أخطار الكيمياء بحق البيئة,ولكن مع التقدم المتزايد و الإنجازات التي تحققها الكيمياء الخضراء لازالت تواجه بعض العقبات الفنية و التكنولوجية والاقتصادية ومن أبرزها أنَّ إنتاج هذه المواد سيكون على حساب الإنتاج الزراعي و الحيواني و لكل منهما مشاكله التي تعنيه كما نعلم (المياه و الأراضي المخصصة و الأسمدة و غيرها)

    إن ما تسعى إليه الكيمياء الخضراء من إعادة ترتيب لعالمنا و مد العالم بمنتجات طبيعية يعتبر خطوة هامة في السيطرة على حصان التلوث البيئي الجامح و لحفظ التوازن الحيوي لهذا الكوكب ,و إضافة إلى أنّنا بحاجة كبيرة لأن تسهم الكيمياء الخضراء في دعم وتطوير الصناعة و العلم.

    إن ما تسعى إليه الكيمياء الخضراء من إعادة تشكيل عالمنا وتصنيع منتجات من مواد طبيعية يعتبر خطوة هامة في سبيل كبح جماح التلوث البيئي والعودة تدريجيا نحو الطبيعة ، لكن ينبغي أن يتم ذلك بأقل التكاليف المادية ومراعاة النظام البيئي لحفظ التوازن الحيوي لكوكب الأرض ، إننا بحاجة ماسة إلى أن تسهم الكيمياء الخضراء في دعم عملية التطوير الصناعي والعلمي ، لكن يجب في نفس الوقت مراعاة أن لا يكون ذلك على حساب قوت وغذاء الإنسان.
  • لذا فإن الكيمياء الخضراء تسعى لجعل علم الكيمياء علما شاملا متكاملا، عن طريق خفض ما يسببه التصنيع الكيميائي والعمليات الكيميائية، من خلال الصناعات الصيدلانية والدوائية و البترولية والبلاستيكية لأكبر حد، وأيضا منع تكون هذا التلوث في المقام الأول، وهذا يعني تجنب أي نوع من الضرر الذي يمكن أن يواكب التقدم الصناعي والتقني من خلال إحلال المفهوم البيئي النظيف.

    تهدف الكيمياء الخضراء إلى ابتكار مواد كيماوية جديدة تعود بالفائدة على البيئة، مثل منع استخدام المواد المستخلصة من الكائنات الحية المهددة بالانقراض، والمواد التي تستعمل كبدائل عن تلك التي تعود عمليات تصنيعها أو استعمالها بنتائج سلبية على البيئة.

    يتطلع الكيميائيون إلى تكون منتجات مشابهة في الخواص للمنتجات المصنعة من مشتقات بترولية، فعلم الكيمياء الخضراء يتطلع إلى إنتاج مواد وعمليات كيميائية أكثر كفاءة وأقل كلفة، وإن ما تسعى إليه الكيمياء الخضراء من إعادة تشكيل عالمنا وتصنيع منتجات من مواد طبيعية، يعتبر خطوة مهمة نحو وقف التلوث البيئي والعودة تدريجيا نحو الطبيعة، ولكن ينبغي أن يتم ذلك بأقل التكاليف المادية، مع مراعاة النظام البيئي لحفظ التوازن الحيوي لكوكب الأرض.

مصادر


دراسات نموذجية في الكيمياء الخضراء:

تصنيع مركب Ibuprofen في معامل شركة BHC

مركب الأيبوبروفين ibuprofen هو أحد أكثر العقاقير المسكنة للألم انتشاراً بعد مركب الأسبرين. بدأ تصنيع هذا المركب على نطاق واسع بواسطة شركة بوتس Boots الانجليزية خلال الستينات من القرن الماضي باستخدام طريقة صناعية تضم ستة تفاعلات كيميائية وتؤدي إلى تشكل عدد من المركبات الجانبية التي قد تنطلق إلى البيئة كما يببن الشكل التالي:

تصنيع مركب الأيبوبروفين بواسطة ستة تفاعلات كيميائية

بمراجعة دقيقة للتفاعلات الستة السابقة يتبين أن أقل من 40% من وزن جزيئات المواد الداخلة في التفاعلات الكيميائية تدخل في تركيب الناتج النهائي (مركب الأيبوبروفين)، مما يعني هدراً اجمالياً يزيد عن 60% من وزن المواد الاولية اللازمة لتصنيع هذا العقار المهم وهو ما يترجم عمليا إلى 21 ألف طن من الفضلات الصناعية الناتجة عن تصنيع حوالي 18 ألف طن من الأيبوبروفين سنوياً بالطريقة السابقة.

طورت شركة BHC الدوائية في منتصف الثمانينات من القرن الماضي طريقة أكثر كفاءة لتحضير مركب الأيبوبروفين من خلال طريقة صناعية تضم ثلاثة تفاعلات كيميائية وسيطية (بدلاً من ستة) كما يبين الشكل التالي وبمردود 77% من وزن المواد الأولية الداخلة في التفاعلات وبناتج ثانوي وحيد هو حمض الخل الذي يمكن فصله بسهولة وإعادة استعماله مما يرفع المردود الاجمالي إلى حوالي 99%.

تصنيع مركب الأيبوبروفين من خلال ثلاثة تفاعلات كيميائية وسيطية (بدلاً من ستة)

بالإضافة إلى الفوائد البيئية في التخفيض الكبير للفضلات الصناعية، تتفوق طريقة شركة BHC في قدرتها على تصنيع كمية أكبر من العقار في مدة زمنية أقصر وبتكلفة مالية أقل مما يعود بفوائد اقتصادية هامة للشركة المنتجة.

حصلت شركة BHC نتيجة هذا التطوير الأساس على عدة جوائز عالمية في مجال الكيمياء الخضراء والتصميم الكيميائي الصناعي


الجدول الدراسي

الفصل الدراسي الثاني 1439-1440هـ



8-9:50 10-11:50 12-1:50
الاحد
analytical chemistry-1
الاثنين general chemistry-2 general chemistry-1 general chemistry-1
الثلاثاء


analytical chemistry descriptive



الاربعاء

analytical chemistry-1

general chemistry-2

الخميس general chemistry


الساعات المكتبية والارشادية

الفصل الدراسي الثاني 39-1440هـ


اليوم 8-9:50 10-11:50 12-1:50
الاحد
ارشادية مكتبية
الاثنين


الثلاثاء
مكتبية ارشادية
الاربعاء


الخميس
مكتبية


أرقام الاتصال



طالباتي العزيزات يمكن التواصل معي على رقم الهاتف 0536450899

البريد الالكتروني :              [email protected]

[email protected]

روابط هامة

1.روابط ومواقع هامة

ويكيبيديا:

http://ar.wikipedia.org/wiki/%D8%A7%D9%84%D8

2.موقع قوقل للترجمة:


http://translate.google.com/?hl=ar#en|ar|


اعلانات


سوف يعقد الاختبار الفصلي الاول لمقرر كيمياء عامة-1شعبة 356 يوم الاثنين 13/6/1440 بمشيئة الله امنياتي للجميع بالتوفيق


سوف يعقد الاختبار الفصلي الاول لمقرر كيمياء عامة شعبة 68 يوم الخميس 16/6/1440 بمشيئة الله امنياتي للجميع بالتوفيق

امنياتي للجميع بالتوفيق


سوف يعقد الاختبار الفصلي الاول لمقرر تحليلية وصفية في يوم الثلاثاء 14/6/1440هـ بمشيئة الله.

مع امنياتي للجميع بالتوفيق والنجاح





ATTENTION

على طالباتي في الارشاد الاكاديمي الحضور لاجتماع مهم يوم الاحد 12/6/1440هـ







في حالة وجود اي مشكلة تواجه الطالبة الرجاء التوجه للمرشدة الاكاديمية


ATTENTION




تواريخ هامة:

الخميس 14 رجب اخر موعد للاعتزار عن الفصل  الدراسي الثاني 392

الاختبارات



طالباتي العزيزات في حالة وجود اسئلة بخصوص الاختبارات الرجاء التوجة الى المرشدة الاكاديمية 

مواقع كيميائية مهمة

-موقع كتب كيميائية الكترونية:

http://www.e-booksdirectory.com/listing.php?category=152

-موقع chemweb:

http://www.chemweb.com/

_موقع للبحث عن الكتب في قوقل :

http://books.google.com/bkshp?ie=UTF-8&oe=UTF-8&hl=en&tab=wp&q&safe=active

_الكيمياء التحليلية:

http://www.chemistryguide.org/analytical-chemistry.html

موسوعة الكيميائية:

http://www.chemistryguide.org/chemical-encyclopedias.html

_الكيمياء غير العضوية :

http://www.chemistryguide.org/inorganic-chemistry.html

_الكيمياء الفيزيائية:

http://www.chemistryguide.org/physical-chemistry.html

_الكيمياء العضوية :

http://www.chemistryguide.org/organic-chemistry.html

_الكيمياء العامة :

http://www.chemistryguide.org/general-chemistry.html

_الكيمياء الخضراء :

http://www.chemistryguide.org/environmental-chemistry.html

_كيمياء البوليمرات :

http://www.chemistryguide.org/polymer-chemistry.html

_تاريخ الكيمياء :

http://www.chemistryguide.org/chemistry-history.html

_الجدول الدوري للعناصر :

http://www.chemistryguide.org/periodic-table-of-elements.html

_برامج كيميائية :

http://www.chemistryguide.org/chemical-software.html

_كيمياء عضو معدنية :

http://www.chemistryguide.org/organometallic-chemistry.html

_قاموس الكيمياء :

http://www.chemistryguide.org/chemical-glossaries.html

_المجلة العربية للكيمياء :

http://colleges.ksu.edu.sa/Arabic%20Colleges/CollegeO

:computational chemistry program_

http://www.ccl.net/chemistry/links/software

_اتحاد الكيميائيين العرب :

http://www.arabchemists.org/

_الجمعية الكيميائية الامريكية:

http://portal.acs.org/portal/acs/corg/content

:chemistry for all_

http://chemico.phpnet.us/sit.htm

_الجمعية الملكية للكيمياء:

http://www.rsc.org/

مواقع الجامعة


تابع اخبار الجامعة على الفيس


https://www.facebook.com/majmaahunivers


عمادة القبول والتسجيل

[email protected]


http://mu.edu.sa//sites/default/filel

صورة 47

مواقع الجامعات السعودية

الجامعة الاسلامية بالمدينة http://www.iu.edu.sa/

جامعة ام القرى http://www.uqu.edu.sa/

جامعة الامام محمد بن سعود http://www.imamu.edu.sa/

جامعة الملك سعود http://www.ksu.edu.sa/

جامعة الملك عبدالعزيز http://www.kau.edu.sa/

جامعة الملك فيصل http://www.kfu.edu.sa/

جامعة الملك فهد للبترول http://www.kfupm.edu.sa/

الجامعة العربية المفتوحة http://www.arabou.org.sa/

جامعة الملك خالدhttp://www.kku.edu.sa/

جامعة الأمير سلطانhttp://www.psu.edu.sa/

جامعة المدينة العالمية http://www.mediu.edu.my/

جامعة طيبة http://www.taibahu.edu.sa/

جامعة الطائف جامعة الجوف http://www.ju.edu.sa/

جامعة جازان http://www.jazanu.edu.sa/

جامعة حائل http://www.uoh.edu.sa/

جامعة المعرفة العالمية http://www.almaarifah.com/

جامعة القصيم http://www.qu.edu.sa/

جامعة نجران http://www.nu.edu.sa/

جامعة تبوك http://www.ut.edu.sa/

جامعة الباحة http://bu.edu.sa/

جامعة الحدود الشمالية http://nbu.sa/

الجامعة السعودية الالكترونية http://www.seu.edu.sa/

جامعة المجمعة http://mu.edu.sa/

جامعة الدمام http://www.ud.edu.sa/

أجهزة وادوات :


جهاز الطرد المركزي (centrifuge) :


pH meter

جهاز قياس الرقم الهيدروجيني (pHmeter)


spectrophotometer


الميزان الحساس (sensitive balance)

جهاز التقطير (distillation apparatus)

volumetric flask

A volumetric flask is a piece of laboratory glassware that is used to prepare a chemical solution. It is used to make up a solution to a known volume. Volumetric flasks measure volumes much more precisely than beakers or erlenmeyer flasks. A volumetric flask is labeled with

the accuracy of the measurement it can deliver.

How to Recognize a Volumetric Flask

A volumetric flask is characterized by having a bulb and a long neck. Most volumetric flasks have a flattened bottom so that they can be set onto the lab bench, though some volumetric flaskshave rounded bottoms.

Buchner flask


A Buchner flask may also be called a vacuum flask, filter flask, side-arm flask, or Kitasato flask. It is a thick-walled Erlenmeyer flask that has a short glass tube and hose barb on its neck.

Buchner funnel

A Buchner funnel may be placed on top of a Buchner flask (filter flask) so that a vacuum may be used to separate or dry a sample.

separatory funnel

separating funnel (also called a separation funnel) is a piece of laboratory equipment made mostly of glass and is used to separate two liquids that usually are very hard to separate, for example, Oil and Water (immisable)

distillation apparatus



Distillation is a widely used method for separating mixtures based on differences in the conditions required to change the phase of components of the mixture. To separate a mixture of liquids, the liquid can be heated to force components, which have different boiling points, into the gas phase. The gas is then condensed back into liquid form and collected. Repeating the process on the collected liquid to improve the purity of the product is called double distillation. Although the term is most commonly applied to liquids, the reverse process can be used to separate gases by liquefying components using changes in temperature and/or pressure.

حكم

إحصائية الموقع

عدد الصفحات: 110

البحوث والمحاضرات: 113

الزيارات: 24815