It has long been known that molecul

It has long been known that molecules undergo excitation with electromagnetic radiation. This effect is utilized in household microwave ovens to heat up food. However, chemists have only been using microwaves as a reaction methodology for a few years. Some of the first examples gave amazing results, which led to a flood of interest in microwave-accelerated synthesis.

The water molecule is the target for microwave ovens in the home; like any other molecule with a dipole, it absorbs microwave radiation. Microwave radiation is converted into heat with high efficiency, so that "superheating" (external link) becomes possible at ambient pressure. Enormous accelerations in reaction time can be achieved, if superheating is performed in closed vessels under high pressure; a reaction that takes several hours under conventional conditions can be completed over the course of minutes.

Thermal vs. Nonthermal Effects

Excitation with microwave radiation results in the molecules aligning their dipoles within the external field. Strong agitation, provided by the reorientation of molecules, in phase with the electrical field excitation, causes an intense internal heating. The question of whether a nonthermal process is operating can be answered simply by comparing the reaction rates between the cases where the reaction is carried out under irradiation versus under conventional heating. In fact, no nonthermal effect has been found in the majority of reactions, and the acceleration is attributed to superheating alone. It is clear, though, that nonthermal effects do play a role in some reactions.

Is a Home Microwave Suitable for Organic Synthesis?

The discussion on the use of microwave units specially designed for synthesis use, which are often quite expensive, becomes rather heated at times. Unmodified home microwave units are suitable in some cases. However, simple modifications (for example, a reflux condenser) can heighten the safety factor. High-pressure chemistry should only be carried out in special reactors with a microwave oven specifically designed for this purpose. A further point in favor of using the more expensive apparatus is the question of reproducibility, since only these specialized machines can achieve good field homogeneity, and in some cases can even be directed on the reaction vessel.

Results (Thai) 1:

จึงรู้จักว่า โมเลกุลรับในการกระตุ้น ด้วยรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ลักษณะพิเศษนี้จะใช้ในครัวเรือนเตาอบไมโครเวฟให้ความร้อนค่าอาหาร อย่างไรก็ตาม นักเคมีได้เฉพาะใช้ไมโครเวฟเป็นวิธีปฏิกิริยากี่ปี บางตัวอย่างแรกให้ผลลัพธ์น่าทึ่ง ที่น้ำท่วมน่าสนใจในไมโครเวฟเร่งการสังเคราะห์โมเลกุลน้ำเป็นเป้าหมายสำหรับเตาอบไมโครเวฟในบ้าน เช่นใด ๆ อื่น ๆ โมเลกุลกับแบบ dipole จะดูดซับรังสีไมโครเวฟ รังสีไมโครเวฟจะถูกแปลงเป็นความร้อน มีประสิทธิภาพสูง เพื่อให้ "superheating" (การเชื่อมโยงภายนอก) จะเป็นไปได้ที่สภาวะความดัน เร่งมหาศาลในเวลาปฏิกิริยาสามารถทำได้ ถ้า superheating จะดำเนินการในเรือปิดภายใต้ความดันสูง ปฏิกิริยาที่ใช้เวลาหลายชั่วโมงภายใต้เงื่อนไขปกติสามารถจะแล้วเสร็จในช่วงนาทีผลของความร้อนเทียบกับ Nonthermalผลในการกระตุ้น ด้วยรังสีไมโครเวฟในโมเลกุลตำแหน่ง dipoles ของตนภายในเขตภายนอก อาการกังวลต่อแข็งแรง โดย reorientation ของโมเลกุล ในเฟสกับในการกระตุ้นเขตไฟฟ้า ทำความร้อนภายในที่รุนแรง สามารถตอบคำถามที่ว่าการปฏิบัติการเป็นกระบวนการที่ nonthermal เพียงแค่ โดยการเปรียบเทียบอัตราปฏิกิริยาระหว่างกรณีที่ปฏิกิริยาดำเนินภายใต้วิธีการฉายรังสีและภายใต้ความร้อนทั่วไป ในความเป็นจริง ไม่มีผล nonthermal พบปฏิกิริยาส่วนใหญ่ และความเร่งบันทึก superheating คนเดียว เป็นที่ชัดเจน แม้ว่า ว่า ผล nonthermal มีบทบาทในปฏิกิริยาบางมีไมโครเวฟที่บ้านเหมาะสำหรับการสังเคราะห์สารอินทรีย์การสนทนาการใช้ไมโครเวฟหน่วยการออกแบบมาเพื่อใช้สังเคราะห์ ซึ่งมักมีราคาแพงมาก จะค่อนข้างร้อนครั้ง ไมโครเวฟบ้าน unmodified หน่วยเหมาะในบางกรณี อย่างไรก็ตาม แก้ไขง่าย (ตัวอย่าง การย้อนเครื่องควบแน่น) สามารถป็นตัวคูณความปลอดภัย ปั้มเคมีควรเท่านั้นทำได้ในเตาปฏิกรณ์ที่พิเศษ ด้วยไมโครเวฟออกแบบเฉพาะสำหรับวัตถุประสงค์นี้ จุดเพิ่มเติมสามารถใช้เครื่องมือราคาแพงมากขึ้นเป็นคำถาม reproducibility เนื่องจากเฉพาะเครื่องเหล่านี้เฉพาะสามารถบรรลุ homogeneity ดีฟิลด์ และ ในบางกรณีแม้ได้โดยตรงบนเรือปฏิกิริยา

Results (Thai) 2:

มันมีมานานที่รู้จักกันว่าโมเลกุลได้รับการกระตุ้นด้วยรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ผลกระทบนี้จะถูกนำมาใช้ในบ้านเตาอบไมโครเวฟเพื่ออุ่นอาหาร อย่างไรก็ตามนักเคมีได้รับเพียงการใช้ไมโครเวฟเป็นวิธีปฏิกิริยาไม่กี่ปี . บางส่วนของตัวอย่างแรกให้ผลลัพธ์ที่น่าอัศจรรย์ซึ่งนำไปสู่น้ำท่วมที่น่าสนใจในการสังเคราะห์ไมโครเวฟเร่งโมเลกุลน้ำเป็นเป้าหมายสำหรับเตาอบไมโครเวฟในบ้าน; เช่นโมเลกุลอื่น ๆ ที่มีขั้วที่มันดูดซับรังสีไมโครเวฟ รังสีไมโครเวฟจะถูกแปลงเป็นความร้อนที่มีประสิทธิภาพสูงเพื่อที่ว่า "superheating" (ลิงค์ภายนอก) เป็นไปได้ที่ความดันบรรยากาศ ความเร่งอย่างมากในเวลาปฏิกิริยาสามารถทำได้ถ้า superheating จะดำเนินการในภาชนะปิดภายใต้ความกดดันสูง ปฏิกิริยาที่ใช้เวลาหลายชั่วโมงภายใต้เงื่อนไขเดิมสามารถจะแล้วเสร็จในช่วงนาทีที่. ร้อนกับ nonthermal ผลกระตุ้นที่มีผลรังสีไมโครเวฟในโมเลกุลจัดไดโพลของพวกเขาในสนามภายนอก กวนแข็งแกร่งให้โดยเปลี่ยนเส้นทางของโมเลกุลที่อยู่ในขั้นตอนที่มีเขตการกระตุ้นไฟฟ้าทำให้เกิดความร้อนที่รุนแรงภายใน คำถามที่ว่าเป็นกระบวนการที่เป็น nonthermal ปฏิบัติการสามารถตอบได้ง่ายๆโดยการเปรียบเทียบอัตราการเกิดปฏิกิริยาระหว่างกรณีที่เกิดปฏิกิริยาจะดำเนินการภายใต้การฉายรังสีเมื่อเทียบกับการชุมนุมภายใต้ความร้อน ในความเป็นจริงไม่มีผล nonthermal มีการค้นพบในส่วนใหญ่ของปฏิกิริยาและการเร่งความเร็วประกอบกับ superheating เพียงอย่างเดียว เป็นที่ชัดเจนว่าแม้ว่าผลกระทบ nonthermal ทำบทบาทในการเกิดปฏิกิริยาบางอย่าง. เป็นไมโครเวฟบ้านเหมาะสำหรับการสังเคราะห์สารอินทรีย์? การอภิปรายเกี่ยวกับการใช้หน่วยไมโครเวฟออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับการใช้งานการสังเคราะห์ซึ่งมักจะมีราคาแพงมากกลายเป็นค่อนข้างอุ่นที่ ครั้ง หน่วยไมโครเวฟที่บ้านยังไม่แปรที่มีความเหมาะสมในบางกรณี อย่างไรก็ตามการปรับเปลี่ยนง่าย (เช่นคอนเดนเซอร์กรดไหลย้อน) สามารถเพิ่มความสูงปัจจัยด้านความปลอดภัย เคมีแรงดันสูงควรจะดำเนินการในเครื่องปฏิกรณ์พิเศษที่มีเตาอบไมโครเวฟที่ออกแบบมาเฉพาะเพื่อการนี้ จุดต่อไปในความโปรดปรานของการใช้อุปกรณ์ที่มีราคาแพงกว่าเป็นคำถามของการทำซ้ำตั้งแต่เหล่านี้เท่านั้นเฉพาะเครื่องสามารถบรรลุความสม่ำเสมอของสนามที่ดีและในบางกรณีแม้จะถูกนำบนเรือปฏิกิริยา

Results (Thai) 3:

มันมีมานานแล้วที่รู้จักกันว่าโมเลกุลถูกกระตุ้นด้วยรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ผลนี้ถูกใช้ในเตาอบไมโครเวฟในครัวเรือนเพื่ออุ่นอาหาร อย่างไรก็ตาม นักเคมีได้เพียงการใช้ไมโครเวฟเป็นปฏิกิริยาวิธีการไม่กี่ปี บางส่วนของตัวอย่างแรกให้ผลลัพธ์ที่น่าพิศวง ที่ทำให้เกิดน้ำท่วมที่น่าสนใจในไมโครเวฟเร่งการสังเคราะห์ .

น้ำโมเลกุลที่เป็นเป้าหมายสำหรับไมโครเวฟในบ้าน เหมือนที่อื่น ๆ โมเลกุลที่มีขั้ว มันดูดซับรังสีไมโครเวฟ รังสีไมโครเวฟจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อนที่มีประสิทธิภาพสูง เพื่อให้ " superheating " ( ลิงก์ภายนอก ) จะเป็นไปได้ที่แรงกดดันรอบข้าง ความเร่งมหาศาลในเวลาปฏิกิริยาสามารถลุ้นรับถ้า superheating จะดําเนินการปิดเส้นเลือดภายใต้ความดันสูง ปฏิกิริยาที่ใช้เวลาหลายชั่วโมง ภายใต้เงื่อนไขปกติจะเสร็จสมบูรณ์มากกว่าหลักสูตรของไม่กี่นาที ความร้อนและ nonthermal ผล



กระตุ้นด้วยไมโครเวฟรังสีผลในการจัดเรียงโมเลกุลของคู่อิเลคตรอนภายในภายนอกสนาม ไม่แข็งแรง โดย reorientation ของโมเลกุลในช่วงที่มีสนามไฟฟ้ากระตุ้น สาเหตุที่ความร้อนภายในที่รุนแรง ถามว่า กระบวนการ nonthermal เป็นปฏิบัติการสามารถตอบได้ง่ายๆโดยการเปรียบเทียบปฏิกิริยาอัตราระหว่างกรณีที่ปฏิกิริยาจะดําเนินการภายใต้รังสีและภายใต้ความร้อนปกติ ในความเป็นจริง ไม่มีผล nonthermal ได้รับการพบในส่วนใหญ่ของปฏิกิริยาและความเร่งจาก superheating คนเดียว มันแน่ชัดว่าผล nonthermal ทำบทบาทในปฏิกิริยา

คือบ้านไมโครเวฟเหมาะสำหรับการสังเคราะห์อินทรีย์ ?

การอภิปรายเกี่ยวกับการใช้ไมโครเวฟหน่วยที่ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อใช้ในการสังเคราะห์ ซึ่งมักจะค่อนข้างแพง ความร้อนจะกลายเป็นค่อนข้างครั้ง หน่วยบ้านไมโครเวฟแปรที่เหมาะสม ในบางกรณีอย่างไรก็ตาม การปรับเปลี่ยนง่าย ( ตัวอย่างเช่น ย้อนคอนเดนเซอร์ ) สามารถเพิ่มปัจจัยความปลอดภัย เคมีแรงดันสูงควรทดลองในเครื่องปฏิกรณ์พิเศษกับเตาไมโครเวฟที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับวัตถุประสงค์นี้ จุดเพิ่มเติมในความโปรดปรานของการใช้อุปกรณ์ราคาแพงมากขึ้นเป็นคำถามของคาร์บอน ,ตั้งแต่เหล่านี้เฉพาะเครื่องสามารถบรรลุค่าสนาม และในบางกรณียังสามารถกำกับในปฏิกิริยาที่เรือ