Mikrodalga kimyası, mikrodalga radyasyonunu kimyasal reaksiyonlara
uygulama bilimidir. Mikrodalgalar yüksek frekanslı elektrik alanları gibi
davranır ve genellikle bir çözücü içindeki polar moleküller veya bir katı içindeki
iletken iyonlar gibi hareketli elektrik yükleri içeren herhangi bir malzemeyi
ısıtır. Polar çözücüler, bileşen molekülleri alanla birlikte dönmeye
zorlandıkça ısınır ve çarpışmalarda enerji kaybeder. Yarı iletken ve iletken
numuneler, içlerindeki iyonlar veya elektronlar bir elektrik akımı
oluşturduğunda ısınır ve malzemenin elektrik direnci nedeniyle enerji kaybolur.
Laboratuarda
mikrodalga ısıtma, 1986'daki makalelerin ardından geniş kabul görmeye başladı,
ancak mikrodalga ısıtmanın kimyasal modifikasyonda kullanılması 1950'lere kadar
uzanıyor. Bazen MAOS (mikrodalga destekli organik sentez), MEC (mikrodalga
destekli kimya) veya MORE sentezi (mikrodalga-organik reaksiyon geliştirme)
gibi kısaltmalarla bilinmesine rağmen, bu kısaltmalar az sayıda grup dışında
çok az kabul görmüştür.
Isıtma
etkisi
Geleneksel
ısıtma genellikle reaktörün duvarlarını konveksiyon veya iletim yoluyla ısıtan
bir fırın veya yağ banyosunun kullanılmasını içerir. Numunenin çekirdeğinin
hedef sıcaklığa ulaşması çok daha uzun sürer, örneğin, büyük bir seramik tuğla numunesinin
ısıtılması gibi.
İçsel
ısı kaynağı olarak hareket eden mikrodalga absorpsiyonu, tüm fırını veya yağ
banyosunu ısıtmadan hedef bileşikleri ısıtabilir, bu da zamandan ve enerjiden
tasarruf sağlar. Teorik olarak daha homojen bir ısıtma üreterek, yeterince ince
objeleri hacimleri boyunca (dış yüzeyi yerine) ısıtabilir. Bununla birlikte,
çoğu mikrodalga fırının tasarımı ve ısıtılan objenin eşit olmayan absorpsiyonu
nedeniyle, mikrodalga alanı genellikle tekdüze değildir ve bölgesel aşırı
ısınma meydana gelir. Mikrodalga hacimsel ısıtma (MVH), yoğun, tek biçimli bir
mikrodalga alanı uygulayarak eşit olmayan absorpsiyonun üstesinden gelir.
Farklı
bileşikler, mikrodalga radyasyonunu farklı miktarlarda ısıya dönüştürür. Bu
seçicilik, ısıtılan nesnenin bazı bölümlerinin diğerlerinden daha hızlı veya
daha yavaş ısınmasını sağlar (özellikle reaksiyon kabı).
Mikrodalga
ısıtmanın geleneksel fırınlara göre bazı avantajları vardır, örneğin, reaksiyon
hızı ivmesi, daha hafif reaksiyon koşulları, daha yüksek kimyasal verim, daha
düşük enerji kullanımı, farklı reaksiyon seçicilikleri gibi.
Mikrodalga
kimyası organik kimyaya ve inorganik kimyaya uygulanır.
https://en.wikipedia.org/wiki/Microwave_chemistry
22 Ağustos 2023
