原子经济性

原子经济性（Atom economy）是绿色化学中的一个概念，最早于1991年由巴里·特罗斯特提出。^[1]它以化学反应中的“原子转化率”来衡量反应的经济程度：^[2][3]

原子经济性

原子经济性可以写成：: $${\displaystyle {\text{原子經濟性}}={\frac {\text{目標產物的分子量}}{\text{所有產物的分子量}}}\times 100\%}$$

如果反应产物是对映异构体之一，为了达到最大的原子经济性，则反应还应具有相当强的立体选择性。反应试剂（如手性辅助剂）是否可以被再利用也是衡量反应原子经济性的标准之一。

原子转化率越高，意味着反应的绿色程度越高，对环境的污染越少，因此原子经济性也越高。原子经济性为100%的反应往往不产生副产物，或副产物可用作原料进行下一轮的反应，因此不会对环境造成损害。坎尼扎罗反应和狄尔斯-阿尔德反应便是接近100%原子经济性的化学反应的例子。

原子经济性与化学产率(chemical yield)不同，因为高产率过程仍然会产生大量副产品。 例如坎尼扎罗反应（Cannizzaro反应），其中约 50% 的反应物醛变成目标物的另一种氧化态； 维蒂希反应(Wittig) 和 铃木反应(Suzuki 反应)使用的高品质试剂最终会变成废弃物； 以及加布里尔伯胺合成反应(Gabriel synthesis)，其产生化学计量的邻苯二甲酸盐。

参考资料

1. Trost B. M. The Atom Economy-A Search for Synthetic Efficiency. Science. 1991, 254 (5037): 1471–1477 [2022-05-27]. （原始内容存档于2023-01-03）.
2. Sheldon R. A. Atom efficiency and catalysis in organic synthesis (PDF). Pure and Applied Chemistry. 2000, 72 (7): 1233–1246 [2008-10-08]. doi:10.1351/pac200072071233. （原始内容存档 (PDF)于2018-10-04）.
3. Atom Economy: A Green Chemistry Module. [2008-10-08]. （原始内容存档于2018-10-06）.

外部链接

• 原子经济性^{[永久失效链接]}