주요 개념
* 수율 : 가능한 이론적 최대 금액과 비교하여 얻은 제품의 양.
* 선택성 : 반응이 다른 가능한 생성물에 비해 원하는 생성물의 형성을 선호하는 정도.
* 변환 : 생성물로 변환 된 반응물의 백분율.
* 회전 번호 (Ton) : 촉매에서, 촉매의 두더지 당 형성된 생성물의 수.
* 회전율 주파수 (TOF) : 촉매의 몰당 생성물 형성 속도.
반응 효율을 평가하는 방법
1. 수율 :
* 이론적 수율 계산 : 반응의 화학량 론에 기초하여 형성 될 수있는 최대 양의 생성물 및 사용 된 제한 시약의 양을 결정한다.
* 실제 수율 결정 : 분리 된 제품의 질량 또는 부피를 측정하십시오.
* 수율 백분율 계산 : (실제 수율 / 이론적 수율) x 100%
2. 선택성 :
* 반응 혼합물 분석 : 크로마토 그래피 (GC, HPLC, TLC) 또는 분광법 (NMR, IR)과 같은 기술을 사용하여 모든 제품 및 반응물을 식별하고 정량화합니다.
* 선택성 계산 : 원하는 제품의 비율 다른 모든 제품의 합계.
3. 변환 :
* Analyze Reactant Concentration: 분석 기술 (분광법, 적정 등)을 사용하여 반응물의 초기 및 최종 농도를 측정하십시오.
* 전환 계산 : [(초기 농도 - 최종 농도) / 초기 농도] x 100%
4. 회전율 (TON) :
* 촉매 반응과 관련된 : 사용 된 촉매의 두부로 형성된 생성물의 두부를 나눕니다.
5. 회전율 주파수 (TOF) :
촉매 반응의 경우 : 톤을 반응 시간으로 나눕니다.
반응 효율에 영향을 미치는 요인
* 반응 조건 : 온도, 압력, 용매, 촉매, 교반 등
* 반응물의 순도 : 불순물은 반응을 방해 할 수 있습니다.
* 반응 화학량 론 : 반응물의 상대적인 양은 수율에 영향을 미칩니다.
* 부작용 : 반응물을 소비하고 원하는 생성물의 수율을 감소시키는 원치 않는 반응.
예 :
새로운 약물 분자를 합성한다고 가정 해 봅시다. 10 그램의 출발 물질로 시작하며 이론적으로 15 그램의 약물을 얻어야합니다. 반응을 수행하고 제품을 분리 한 후 12 그램의 약물을 얻습니다.
* 수율 : (12 그램 / 15 그램) x 100% =80%
* 선택성 : 크로마토 그래피를 사용하여 반응 혼합물을 분석하고 약물이 유일한 제품이라는 것을 알게됩니다. 선택성은 100%입니다.
* 변환 : 8 그램의 출발 재료가 남아 있다고 판단합니다. 전환 =[(10 그램 -8 그램) / 10 그램] x 100% =20%.
결론
실험실 반응의 효율을 측정하려면 수율, 선택성, 전환 (및 촉매 공정 인 경우 잠재적으로 톤/TOF)을 평가해야합니다. 이것은 반응이 얼마나 잘 수행되는지에 대한 포괄적 인 그림을 제공합니다.
