綠色化學論文
無論是在學習還是在工作中,大家一定都接觸過論文吧,論文是描述學術研究成果進行學術交流的一種工具。那么一般論文是怎么寫的呢?下面是小編為大家整理的綠色化學論文,希望能夠幫助到大家。
綠色化學論文1
[摘要]在實際教學中結合當前素質教育,把綠色化學新理念、新思想、新要求貫徹于中學化學新教材的教學過程當中,尤其是中學化學的實驗教學中,對化學實驗進行改革,正逐步成為化學教學改革的目標之一。
[關鍵詞]實驗教學 綠色化學 高中化學
化學是一門實驗科學,綠色化學與實驗教學的關聯最為緊密,所以在實驗教學中貫徹綠色化學思想極為必要。若要適應綠色化學新要求,防化學污染于未然,最為關鍵的環節當是讓人們從小培養環境保護的意識,而學生最先接觸化學知識是在中學階段,這就要求我們將綠色化學理念始終貫穿于中學化學的教學進程中,尤其是化學實驗中。其具體做法有如下幾點。
一、以推行微型實驗、節能減污為抓手,倡導綠色理念
盡可能用少的試劑來獲取所需的化學信息的實驗方式就稱為微型化學實驗。它具有現象明顯、污染少、安全環保、便于攜帶等優點。推行微型實驗,既要對普通的實驗儀器進行微型化,還要限制常用試劑的使用量,實驗中除了可以使用已研制成功的井穴板等微型儀器,還可以使用微型化的容量瓶、燒瓶、啟普發生器等各類儀器。實踐證明在教學中采用微型實驗,除了在激發學生興趣、強化學生實驗動手能力、培養學生創新思維等方面有促進作用外,它還在經濟效益和樹立綠色環保理念上有獨特功效。
二、以降低藥品濃度、減少損耗為手段,預防環境污染
在目前的`中學化學教材中,有些實驗是表明藥品濃度的,而有些實驗則無明確的藥品濃度。筆者對許多觸及藥品濃度的實驗進行了探尋和創新,達到了既節省了藥品,確保了實驗效果,又減少了環境污染的良好效果。比方說可以將指示劑酚酞、石蕊等的濃度降到0.1%至0.25%,還可以在酒精的用量上稍作控制。它不單削減了藥品的使用量,而且同時減少了產生的有毒氣體以及廢棄物的量。綠色化學理念是一名優秀的化學實驗工作者指導日常工作需具備的基本素養,我們應盡可能地以降低實驗藥品濃度、削減藥品的損耗為技術措施,防患環境污染于未然。
三、以節約藥品、縮短時間為目的,提倡科學密閉性
實驗,完善尾氣處理在中學化學實驗中,常常能夠把部分實驗從實驗技術、方法、儀器等方面進行重新設計,把分散的實驗綜合起來,如此,既可以避免有毒氣體進入空氣,還可節省藥品、縮短實驗時間。如乙酸乙酯的制取裝置可連接一個干燥管,細口插入試管中的飽和碳酸鈉溶液里,可防止倒吸,迅速收集乙酸乙酯,同時也防止了乙酸、乙醇、乙酸乙酯氣體進入空氣,反應物用量可節約一半以上。改進尾氣吸收裝置,可讓學生將所學的環保知識與實驗的后續處理有機結合起來,并將這類思維形式應用于今后的工作和生活中。
四、以循環使用溶劑、充分利用反應產物為方向,減少污染源頭
綠色化學就是從源頭上阻止污染的化學,應用綠色化學處理的方式方法,充分利用現有資源以及反應產物進行循環實驗。例如,若廢棄萃取實驗中用過的有機溶劑如苯、CCl4、煤油等化學物質,不光會污染環境,還會產生新的隱患。若回收并進行化學處理,它們又可以被重新使用。在實驗教學中,循環使用溶劑、充分利用反應產物,倡導綠色化學實驗,更能有效地防止污染。
五、借助計算機模擬實驗或視頻實驗,體現綠色化學理念
我們可將抽象的微觀過程用計算機模擬出來,也可用視頻展示特殊的化學實驗,體現環保意識。如氫氣還原氧化銅的實驗中,先加熱后通氫氣就有可能引起爆炸。此時,我們可以借助于計算機模擬這一過程,以加深學生對它的印象。對一些既容易傷害學生,又會造成環境污染的涉及劇毒藥品的實驗,應盡可能采取計算機模擬實驗,以達到既保證學生不受到傷害又體現環保意識的效果。
六、優化化學實驗與環保教育相結合,增強學生的環保理念
化學科學和化學技術的發展,為人類創造了巨大的財富,但是也引發了一樁樁環境污染問題。所以,作為化學教師利用化學實驗教學和環境污染教育增強學生的環保理念勢在必行。首先,教師規范、正確的演示實驗操作,是環保理念培養的關鍵所在,實驗教師要有扎實的實驗基本功和嫻熟的實驗操作技能。其次,實驗時教師引導同學們注重環保理念,讓學生自主設計各種實驗方案,然后教師與同學一起分析各種方案的優劣,對環境的危害,選取可行方案中最優者進行實驗。學生從中能夠領略設計成功的愉悅,同時又能養成防污染、防擴散的環保理念。教師有意識地引導學生,學生就會有較強的環保意識,實驗室里的“三廢”也就會大大減少。總之,始終貫穿綠色化學理念于中學化學實驗的設計、準備、過程、善后處理等各個方面,并培養學生的環保理念,盡可能減少對自然環境的污染,是我們每一位化學工作者共同的心聲。
綠色化學論文2
[摘要]綠色化學是現代化學發展的必然趨勢,是可持續發展理念的重要內容,高校是培養未來化學工程師的搖籃,在高校開展綠色化學教育具有十分重要的意義。
[關鍵詞]綠色化學;化學教育;意義
綠色化學又稱為清潔化學,是由美國化學會提出來的一個新概念,綠色化學經過20多年的發展,世界上很多國家已把“綠色化學”作為新世紀化學進展的主要方向之一,成為化學相關學科的一個重要思想,得到全世界廣泛的響應。綠色化學的核心是利用化學反應的原理從反應的源頭上減少和消除化學化工生產對環境的污染和人類健康的不利影響,從傳統的“末端治理”變成“源頭預防”,并且使反應物的原子全部轉化為期望的目標產物,因此綠色化學不僅是通過防止污染物的生成來保護環境的一種方法,也是增加效率和降低生產成本的一種方法。如今綠色化學的理念已經被國際化學界所認同,并在實際的合成路線開發、生產工藝設計、生產技術改進等方面按照綠色化學提出的12條原則對化工產品進行設計、研究、開發,這必將對生態環境的改善和人們的生活質量的提高產生深遠的影響[1]。
1、綠色化學在高校教育中的重要性
隨著我國高校教育改革的不斷深入與發展,高等教育的人才培養目標已不再是培養單純的專業技術人才,而是培養具有高度的社會責任感和具有綜合專業素質的人才,以適應時代和社會發展的需要。綠色化學作為可持續發展理念的重要組成部分是當代大學生應當具備的基本專業素養[2]。化學學科的改革必然要帶動化學教育內容的改革,新的化學教育內容應該不斷融入化學學科的新知識、新進展,而綠色化學就是在可持續發展背景下誕生的新學科,綠色化學理念與傳統化學生產中的只考慮生產效率而不考慮生產過程中或生產后對環境的污染或者是先污染再治理的理念有本質上的不同,隨著綠色化學的發展,綠色化學已變成了一種防止環境污染的生產實踐,即在設計化學產品和過程中使其對人類健康和生態環境影響最小,最大程度上節約資源、減少污染,可以說綠色化學是更無害、更便宜、更智慧的化學,將來必定會在社會發展中發揮更大的作用[3]。因此在高校化學教學中加強綠色化學教育是化學學科改革的必然發展趨勢,特別是在化學由傳統化學轉為綠色化學的今天,培養學生的綠色化學思想,能使學生更好的理解綠色化學的原理、方法和合成技術,讓綠色化學理念深入思想,不斷增強學生環境保護的意識以及社會責任感,已成為高校化學類學科人才培養的目標和方向之一[4]。
2、綠色化學在高校化學教育中的實施
1995年底,清華大學化學系宋心琦等人在《大學化學》上發表文章,介紹“綠色化學工藝”,最早提出應加強綠色化學的教育[5],1998年中國科學技術大學率先為學生開設選修課“綠色化學”,20xx年四川大學設立綠色化學專業博士點,開始了綠色化學專業碩士、博士研究生的培養,此外,一些院校也紛紛成立了綠色化學研究機構,如中國科學技術大學綠色科技研究與開發中心、四川大學綠色化學與技術研究中心等等,但是,仍有不少院校并未完全意識到在高校對化學類學生開設綠色化學課程的重要性,甚至有些化學教育工作者自身都沒有綠色化學意識,因此要想更好的將綠色化學內容融入到高校化學課堂教學活動中,就必須首先加強對化學教育工作者綠色化學理念的培養,使其充分認識到綠色化學的重要性,并牢固樹立可持續發展的教育觀念,其次綠色化學是一門綜合性學科,要求化學教育工作者必須具有扎實的化學理論知識,因此要加強化學教育工作者對相關綠色化學知識的學習,查閱相關綠色化學的文獻、書籍,并通過網絡平臺掌握更前沿的綠色化學知識,了解最新的合成路線,化學教育工作者只有不斷的提高、增加自身的化學知識素養,才能在課堂教學中,適當地介紹與教學內容相關的綠色化學知識,才能在有限的課堂教學活動中對學生進行綠色化學教育,加深學生對綠色化學重要性的認識。
3、化學實驗的綠色化
眾所周知,化學是一門以實驗為基礎的學科,學生在實驗的過程中將理論知識與實踐結合起來,不僅能提高動手能力,也能加深對理論知識的理解與掌握,雖然高校的化學實驗相對化工生產對環境和人體危害較小,但在實驗過程中產生的廢氣、廢料、廢液,還有對原材料的浪費也是不容忽視的問題,特別是化學類學生作為將來的化學工程師更應該提高綠色化學認識,所以作為化學實驗教師就應該思考如何將綠色化學理念融入實驗中,在實驗課程中加入綠色化學元素,加深學生對綠色化學的體驗,比如在實驗前讓學生去思考如何在實驗中選擇安全有效的反應途徑;如何尋求安全有效的'反應原料;如何選擇無毒無害或不使用溶劑;如何提高反應的效率,使原子利用率最大化;如何減少化學反應過程中產生的廢氣、廢料、廢液;如何使反應條件安全有效等,因此在化學實驗教學中融入綠色化學的教育思想可提高學生在實驗中的積極主動性和創新思維能力。
4、結語
綠色化學由開始的思想萌芽到最后將其變成了生產實踐,目前綠色化學正在為資源的有效利用、環境污染問題的解決和可持續發展等發揮著越來越重要的作用,高校作為培養未來化學工程師的搖籃,在高校化學教育中開展綠色化學教育具有十分重要的意義,首先通過綠色化學教育讓綠色化學理念在學生的頭腦中生根發芽,讓學生牢固的樹立綠色化學意識,為其在以后的工作、生活中打下良好的綠色化學思想基礎[6]。其次隨著社會的發展,環境污染問題已經發展為關乎人類生存的關鍵問題,由此可見,將綠色化學理念融入到高校教學內容中,有助于提高學生對環境污染的重視和環保意識的增強[7],激發學生對綠色化學知識的學習興趣和對綠色化學實驗的創新能力。由于綠色化學反應具有產率更高,合成步驟更少,產品性能更好的優勢,在高校加強綠色化學教育對提高學生畢業后對市場經濟的適應能力,進而提高社會生產效益具有一定積極作用[8]。
綠色化學論文3
摘要:化學實驗是進行新產品開發和化學教學的重要手段,它對于素質教育、培養學生創新精神和動手能力具有不可替代的作用,是提高教學質量的關鍵。在實驗教學中貫徹綠色化學觀點,實驗教學與綠色化學聯系最為緊密、最為直接,在實驗教學中貫徹綠色化學思想最為重要。化學實驗可以使學生領悟和感受到科學給人類創造文明的同時,也伴隨著對環境的污染和對人類的危害。因此,為了適應綠色化學新要求,化學實驗必須進行改革。
論文關鍵詞:綠色化學,環境保護,化學實驗教學
一、綠色化學12條原則
Anastas和Warner提出了綠色化學的12條原則,這些原則可作為實驗化學家開發和評估一條合成路線、一個生產過程、一個化合物是不是綠色的指導方針和標準:
(1) 最好是防止廢物的產生而不是產生后再來處理;
(2) 合成方法應設計成能將所有的起始物質嵌并入最終產物中;
(3) 只要可能,反應中使用和生成的物質應對人類健康和環境無毒或毒性很小;
(4) 設計的化學產品應在保持原有功效的同時,盡量使其無毒或毒性很小;
(5) 應盡量不使用輔助性物質(如溶劑、分離試劑等),如果一定要用,也應使用無毒物質;
(6) 能量消耗越小越好,應能為環境和經濟方面的考慮所接受;
(7) 只要技術上和經濟上可行,使用的原材料應是能再生的;
(8) 應盡量避免不必要的衍生過程(如基團的保護與去保護,物理與化學過程的臨時性修改等);
(9) 盡量使用選擇性高的催化劑,而不是靠提高反應物的配料比;
(10) 設計化學產品時,應考慮當該物質完成自己的功能后,不再滯留于環境中,而可降解為無毒的產物;
(11) 分析方法也需要進一步研究開發,使能做到實時、現場監控,以防有害物質的形成;
(12) 一個化學過程中使用的物質或物質的形態,應考慮盡量減小實驗事故的潛在危險,如氣體釋放、爆炸和著火等。
綜觀以上12條,可以看出:綠色化學提出的目標和任務不是被動地治理環境污染,而是主動地防止化學污染。這也是綠色化學與環境保護二個概念不同的地方。綠色化學是“防”,環境保護是“治”,只有從根本上切斷污染源,才能真正做到保護環境。同時,我們也看到,綠色化學是一舉多得的事情。
二 、開展綠色化學實驗教學的嘗試
(1) 開展微型化學實驗 微型化學實驗(microscalechemicalexperiment或microscalelaboratory簡稱M。L。)是20世紀80年代經濟發達國家的高校為解決化學專業,耗資巨大的三廢處理問題、實驗安全問題及一些試劑價格過于昂貴而發展興起的一種新實驗方法,它的試劑用量是常量實驗的十分之一至千分之一。微型化學實驗是綠色化學實驗的重要組成部分,我們應該把握住微型化學實驗的精髓,積極開展化學實驗的微型化研究。微型化學實驗是以盡可能少的試劑,來獲取所需化學信息的實驗原理與技術,而不一定要在微型儀器中進行。由于試劑用量大大減少,產生的`“三廢”量也非常少,基本解決了對環境的污染問題,也大大地節約了實驗費用。多年來,我們對傳統的實驗進行了改進,采用了“性質實驗點滴化,分析實驗減量化,合成實驗微型化”,用已有的儀器就能完成大多數實驗,從而實現了“以盡可能少的試劑獲取所需化學信息”的目標。如性質實驗,在不影響實驗效果的前提下,盡可能降低試劑的濃度,減少試劑的用量;滴定分析實驗,將標液的濃度由0。1mol·L降至0。01mol·L~0。02mol·L,滴定管使用25mL的,錐形瓶改用100mL微型化學實驗的主要優越性在于:試劑用量大大減少,減少了相關輔助材料、水電的消耗,降低了實驗成本,也提高了實驗的安全性;產生的“三廢量很少,改善了實驗環境條件,極大的減少了對環境的污染。微型化學實驗具有減少污染、安全、節約實驗經費與時間等優點,是化學實驗綠色化的重要手段,值得大力提倡和采用。
(2) 串聯實驗以及試劑的回收利用 串聯實驗是指通過調整實驗次序,使一個實驗的產物成為下一個實驗的原料。如把萃取和蒸餾實驗安排在一起,利用四氯化碳萃取碘的水溶液,得到碘的四氯化碳溶液,然后在碘的四氯化碳溶液中加入氫氧化鈉溶液至紫色剛好消失,利用反萃取把四氯化碳分離出來,最后進行蒸餾,使四氯化碳回收再利用串聯實驗以及試劑的回收利用在一定程度上減輕了常規實驗對環境的污染,有利于環境保護。
(3) 尋找替代性試劑、溶劑、催化劑 實現同一變換可能存在幾種可供選擇的試劑、溶劑、催化劑,只要可能,實驗過程中應盡量尋找實現同一變換最無害的試劑替代有毒有害的試劑;通過改變反應的溶劑,用不易揮發、無害的溶劑(H2O)代替揮發、有毒的溶劑;用高效、無毒、無害的催化劑代替腐蝕性嚴重的催化劑。如無機實驗中,可用硫代乙酰胺替代有毒的硫化氫進行陽離子沉淀實驗;有機實驗中,甲苯可用來代替苯作為更安全的有機溶劑;酯類合成實驗中,可用無機鹽、離子交換樹脂、高效固體酸Fe2O3—SO4代替濃H2SO4作催化劑,不僅具有較高的選擇性、轉化率,還可避免濃H2SO4腐蝕性,而且反應速度快,催化劑易于分離回收重復使用等特點是一類理想的環保催化劑。
(4) 妥善處理實驗產生的“三廢” 化學實驗室的環境保護應規范化、制度化,應對每次產生的“三廢”進行處理。把用過的酸類、堿類、鹽類等各種廢液、廢渣,分別倒入各自的回收容器內,按照國家要求的排放標準進行處理,可采取中和、吸收、燃燒、回收循環利用等方法來處理廢棄物,對于實驗過程中產生大量有毒有害及腐蝕性的氣體,在通風櫥內完成實驗,并將尾氣進行集中收集,采用吸收、中和等方法集中處理,對于重金屬廢液一般采用回收的方法進行處理。在開放實驗中,鼓勵學生設計一些廢液的處理或回收實驗,如銀廢液回收銀、含碘廢液回收碘、含鉻廢水的處理等,這有利于提高學生的環保意識。
三、實現綠色化學實驗教學的其他途徑
(1) 開放研究性課題,讓學生自主探求解決環境問題的新方式。研究性課程的設置,意在培養學生獨立思考、自主學習,應加以合理引導,抓住機遇,從課題選擇上適當調整,促進學生關注社會、關注環境的意識。
(2) 提高教師實施綠色化學教育的能力和專業水平。高素質的教師是培養造就高素質學生的基本保證。綠色化學是化學科學與環境科學、生物科學、醫學科學等學科結合的產物,是化學科學的發展與進步,仍然屬于化學范疇,因此,化學教育工作者不僅要系統地學習關于綠色化學的理論知識,學習有關綠色化學技術的最新研究成果和發展方向,以及與之相關學科的知識,還必須有扎實寬厚的化學基礎知識、理論和技能。
(3) 要改進教學方法,提高教學手段的現代化水平。傳統的教學方法是伴隨著應試教育產生的,不利于培養學生的創新精神和實踐能力。要積極實行啟發式和討論式教學,激發學生獨立思考和創新意識。電化教學手段(包括投影、錄像、光盤等)和信息網絡手段(如上網、使用多媒體等)能更直觀、形象的體現綠色化學內容,更迅速地獲取有關綠色化學知識及技術的最新成果,便于教師教和學生學。還要開發能輔助設計的計算機軟件,以幫助設計和實施綠色化學,這對綠色化學的發展進步大有裨益。
環境保護是我們的立國之策,強國之本,必須予以高度重視。作為一名化學教師,在教給學生知識和技能的同時,還要教給學生保護環境防止污染的思想和方法,最大限度地消除或減輕實驗對環境所造成的危害,使化學實驗綠色化。總之,全面實現化學實驗綠色化的道路還很漫長,這期間,不但需要對化學實驗教學進行綠色化改革,更需要高校化學教育工作者對化學實驗綠色化的方法進行深入的研究與探索。
參考文獻
[1] 鐘國清。 化學實驗教學的綠色化改革與實踐[J] 20xx,12,23,12(18)。
[2] 閔恩澤,傅軍。綠色化學的進展[J]1999,6,18,2(81)
[3]朱文祥。綠色化學與綠色化學教育[J]化 學 教 育20xx, 1(1)。
[4] 田江紅。綠色化學與微型化學實驗[J]20xx,23,1(81)
[5] 劉元根。綠色化學與中學化學教育[M]20xx,13,5(12)
[6] 江玉萍。 淺談高校化學實驗的綠色化[M]20xx,22,7(94)
綠色化學論文4
1綠色化學化工的基本原則
國際上對綠色化學化工有比較統一的原則,主要包括以下幾方面:其一,在生產源頭上防止廢棄物的產生,而不是產生廢棄物后再進行凈化處理。其二,進行生產原料最大化利用的產品設計。其三,進行產品設計時,考慮生產效率,并減少生產原料和產品的毒性。其四,對于析出劑和溶劑等輔助產品,要盡量少用或不用,或盡量使用無害產品[2]。其五,盡量降低能量在生產過程中的損耗和其對環境的影響。其六,在考慮經濟和技術的前提下,盡量選擇可回收的加工材料作生產原料。其七,盡量避免在生產過程中產生不需要的化學衍生物。其八,選擇更符合化學計量的催化劑。其九,化學產品在使用結束后可以進一步分解成為無毒無害的降解產物。其十,研究并發展化學化工的生產過程,做到在危險物形成前對其進行檢測和控制。
2綠色化學化工的發展趨勢
2.1綠色化工產品設計提高綠色化工設計的.積極性,在綠色化工產品設計過程中,應遵循以下設計原則,即:全生命周期設計、降低原料和能量消耗設計、再循環和再使用設計、利用計算機技術設計等。
2.2綠色化原料及新型原料平臺基于本研究所述原材料選擇的原則,一些新型的原料平臺在化工生產中越來越受到矚目,如以石油化學工業中的低碳烷烴、甲醇和合成氣、廢舊塑料以及生物質等作為原料平臺。此外,對于傳統原料合成中有毒、有害、有刺激的原料的綠色化工藝也得到了廣泛的研究。
2.3新型反應技術開發傳統有機合成反應中有毒試劑和溶劑的綠色替代物成為新型技術的發展方向。另外,反應與相關技術(如生物技術、分離技術、納米技術等)的結合為開發新型反應路徑提供了發展空間。
2.4催化劑制備的綠色化和新型催化技術目前的研究大多關注使用新型的催化劑改變原有的化學反應過程,而對催化劑制備時的綠化問題很少關注。因此,對可回收并能反復使用的固體催化劑的研究,即如何在分子水平上構筑活性和選擇性均能達到高水平的固體催化劑的研究成為今后發展的重要課題。此外,酶催化劑和仿生催化劑等的研究也成為未來的發展方向。
2.5溶劑的綠色化及綠色溶劑利用無毒無害的溶劑來代替揮發性的有機化合物溶劑是目前綠色化學的重要研究方向。此外,目前的研究還關注溶劑的閉環循環、以水做溶劑或無溶劑系統的開發等方面。
2.6新型分離技術對于新型的分離技術普遍關注超臨界流體萃取、分子蒸餾、生物分子和大分子的分離等方面,如何采用新型的分離技術同時又降低成本也將是未來的發展方向。
2.7計算化學與綠色化學化工相結合為了減少實驗次數及原料消耗,同時又能精準地選擇底物分子、催化劑、溶劑和反應途徑等,可以借助量子化學計算來實現,從而達到綠色化工工藝和技術的目標。此外,還可借助計算機技術,模擬研究原料、反應器設計、經濟和商業模型等,以降低生產成本。本文來自于《黑龍江科學》雜志。黑龍江科學雜志簡介詳見
3結語
在全球經濟飛速發展的今天,生態環境的惡化也越來越嚴重,為了保護人類賴以生存的家園,世界各國都將開發新能源和可持續發展作為發展的重點。綠色化學化工的出現緩解了化工對環境污染的問題,但是由于綠色化學化工的發展歷史還很短,發展的速度又非常快,所涉及的范圍也很廣泛,因此,本研究論述的并不全面,綠色化學化工工作者應積極投入到這一學科中,促進學科的發展,為保護生態環境做出應有的貢獻。
綠色化學論文5
1綠色化學概念
綠色化學是在環境友好化學的基礎上發展起來的,它的核心內容主要是講在化學實驗過程中,利用化學技術,盡量減少或者完全不使用有毒試劑和減少或避免有害物質的產生。綠色化學概念于20世紀90年代提出,它不同于傳統化學,是以環境保護意識為指導,盡量避免污染環境的化學。綠色化學有以下特點:
(1)反應原料綠色化;即化學反應的原料為毒性低且可再生物質。
(2)化學反應綠色化;充分提高原子的利用率,減小副反應的發生。
(3)催化劑的綠色化;催化劑為無害的,如生物酶等。
(4)溶劑的綠色化;目前實驗室采用的溶劑大多數有毒、易揮發、易燃燒,應該用對環境無污染的溶劑,如水,超臨界流體等。
(5)產品的綠色化;化學反應所得到的產物必須為綠色產品,對環境不造成污染。
2實驗過程中綠色化學的實施
綠色化學是“防”,環境保護是“治”,綠色化學是從根源上杜絕污染源。按照Anasta和Warner提出綠色化學12條原則和從化學品出發的5R原則:拒用(reject)危害品,減少(reduce)用量,循環利用(reuse),回收再利用(recycle),再生利用(regenerate),基于原子的最大化利用,采用以下方案來保證綠色化學的實行:
(1)設計符合綠色化學標準的實驗
教師應精心設計對環境無污染的環保型實驗來指導學生,如蒸餾、沸點和熔點的測定。
(2)按綠色化標準對現有實驗進行改進
根據綠色化學的特點,教師可在下面幾個方面進行修改:減少實驗試劑的用量(采用半微量或微量實驗);選擇綠色催化劑;選擇綠色溶劑;改進反應方法,盡量減少反應步驟;引進新的實驗技術如微波輻射加熱技術和計算機模擬技術等。
(3)對實驗室的“三廢”進行回收和處理
由于實驗產生的大量有毒有害物質,實驗室應制定相對應的回收處理方法,對實驗室的“三廢”進行回收和處理,減少化學實驗對環境的'污染。
(4)實驗項目連續化
傳統的化學實驗多為“孤立型”實驗,而實驗過程中得到的產品需要進行處理,這樣不僅造成了實驗試劑的浪費,還對環境造成了不必要的污染。因此在設計實驗項目時盡可能把各個單一的實驗盡量聯系起來,實現實驗的連續化。此外培養學生的綠色化學理念也十分的重要,加強學生的環保意識,同時還加強對學生的實驗室安全教育。
可從下面幾個方面對學生進行綠色化教育:
(1)學校多開展關于綠色化學的專題講座,樹立學生的綠色化學觀念。
(2)在課堂上對學生進行綠色化學教育,培養學生的環保意識。
(3)在實驗項目設計和具體實驗教學中體現綠色化學理念。
3結論
采用上述措施,增強了師生的環保意識,減少化學實驗室的“三廢”和有毒害物質的排放,降低了化學實驗對環境的污染,節約了實驗室實驗試劑的費用,保障了實驗室和環境的安全,培養了學生的創新能力。綠色化學是一種以可持續發展為目的的理念,在有機化學教學中,貫徹綠色化學教學思想尤為重要。只有在學習過程中培養學生良好的環境保護意識,才能真正實現綠色化教學,所以綠色化學教育已然成為廣大教育工作者十分關心的問題。
綠色化學論文6
綠色化學理念是以科學發展觀為基礎,在初中教學過程中重點強調化學與人類社會以及與自然、社會的關系,強調科學、健康、可持續地發展。綠色化學理念也主要是在化學教學中培養學生的化學環保意識,讓學生在以后的化學實驗和化學學習中形成環保習慣,學會綠色化學的真正理念及內涵。接下來就來研究綠色化學理念在初中化學教學中的滲透。
一、在初中化學教學中滲透綠色化學理念的必要性
我們能夠在課本中常見到關于綠色的詞語,比如“可循環利用”“可持續利用”“廢物再循環”等。這都是在滲透綠色化學的關鍵所在。在新的化學課本中,這類詞語更是能夠顯而易見。在初中化學教學中滲透綠色化學理念的.必要性有二:(1)為了增強學生的綠色化學理念,通過在教學中滲透這一理念來促使學生能夠在平時的學習和實驗中遵循這一理念,以及在以后的生活實際中能夠貫徹好這一理念。(2)現在的初中化學教學中,關于綠色化學理念的滲透還不夠明顯,其作用也沒有真正地顯露出來,因此需要進一步加強對這一理念的貫徹。
二、加強綠色化學理念滲透的措施
1.教師要更新教育觀念,培養好自身綠色意識
教師是教育的主體,教師必須及時更新觀念,培養好自身的綠色化學意識,這樣才能夠在實際教學中起到積極的作用。在現實教學中,一部分教育工作者還保持傳統的教學理念,不能真正在教學中為學生樹立榜樣。因此,教育工作者必須把握好傳統與綠色理念之間的轉化,培養好自身的綠色化學意識。
2.結合實際貫徹綠色化學理念
在實際教學中,教師可以根據本地的相關具體案例進行分析。比如環境污染、大氣污染等等。通過對案例進行分析,引申到化學與實際生活,最后用案例來培養學生的綠色化學理念,增強學生的環境保護意識。綠色化學理念是現代化學教學中的新課題,在初中化學教學中可以更好地培養學生這一理念。本文研究了在初中化學教學中滲透綠色化學理念,旨在促使更好地進行化學教學。
綠色化學論文7
“綠色化學”是順應“美麗中國”主題的學科發展方向,也是促進化學學科得以可持續發展的重要抓手.當下化學界對“綠色化學理念”的研究方興未艾,筆者作為一名奮斗在教學一線的髙中化學教師,也在思索著如何將綠色理念融人到高中化學實驗教學中來,培養學生的健康、綠色的化學意識和實驗能力,引領著化學教學朝著更為綠色、環保、節能的方向發展,本文就該話題談幾點筆者的看法,望能有助于課堂教學實踐。
一、嚴格規范實驗操作
化學實驗通常都具有一定的危險性,因此,實驗的過程中操作應該非常嚴謹、科學,操作務必規范,那么,不規范的操作與“綠色理念”有怎樣的沖突呢?實踐經驗表明,任何一個實驗過程中的微小差錯,都有可能造成不良的后果,輕則造成實驗污染程度的加大,重則會導致安全事故.所以,嚴格規范實驗操作是有序開展綠色化學實驗的前提。
嚴格規范實驗操作如何落到實處呢?
筆者認為我們教師應該注重學生最基礎的實驗操作技能的培養,這不僅僅是口頭上的強調與疏導,必須落實到實驗每一個環節的操作中去,只有嚴格規范實驗操作才能盡可能地減少安全事故的發生,有效減少污染物的排放,同時還能節約不必要的實驗耗費。
例如,我們在學生開始實驗之前,應該要求學生認真地檢查制備氣體裝置的密閉性是否符合要求,只有在確保合格的情況下才能進行實驗,如此做法可以有效避免在實驗操作的過程中,氣體由泄漏造成的環境污染,也保證了實驗的安全性,有效避免化學實驗對學生人體的危害;在實驗的過程中,有時需要聞氣體,這個時候,應該提醒學生正確的操作方式,同時要求學生切忌太用力去吸氣;實驗選擇容器的時候,引導學生觀察教材中的裝置圖,思考為什么不能選擇敞口容器的原因,繼而幫助學生樹立綠色實驗的意識。
二、基于綠色理念優選反應物
高中化學實驗,幾乎所有的化學反應發生的過程中都會有一些污染環境的物質生成,為了有效突破教學重點、難點,有時不可避免造成污染時怎么辦?筆者認為,這個時候,我們教師應該對化學反應進行分析,思考有沒有對環境污染更小的反應替代物,采取“兩害取其輕”的方式降低污染,當然如果能夠找到綠色無污染的反應物更好。
例如,高中階段,“氣氣的制取實驗”,如果按照傳統的實驗方式,會有大量的氯氣生成,就算教師有收集裝置對氯氣進行收集起來,但這些收集起來的氣氣最終還是會排放到空氣之中,造成污染的根本性問題沒有得到有效解決.怎么才能讓污染的排放減少呢?當下有很多教師在實驗試劑上進行改進,以醫用高錳酸鉀片(通常說的PP片)作為反應物與濃鹽酸發生反應制取氯氣,這樣考慮的出發點是什么呢?由于PP片有很高的密度,即使將其浸泡幾個小時,也無法做到完全溶解,如此一來,PP片是固體與濃鹽酸發生反應的接觸面比起液體與液體的接觸而言,效果要差太遠了,大大減弱了化學反應的劇烈程度,借此減少氯氣的生成量,讓整個實驗過程變得相對而言環保一些。
由此可見,選擇恰當的反應物,是實現綠色實驗的有效手段。
三、積極推廣微型實驗
與傳統實驗相比微型實驗”能夠明顯減少藥品的消耗,自然也就減少了污染的排放,是一種基于低耗減排的綠色實驗理念而開發和設計出來的實驗方式。
對于微型實驗由于我們國內,尤其是高中老師研究并不深人,很多老師講微型實驗片面地理解為“簡單的減少試劑、藥品的用量”,其實不然,微型實驗不僅僅包括微量藥品,還包括實驗儀器等其他實驗條件的的微型化,蕞終達到大幅降低實驗成本和污染排放的綠色實驗目的。
微型實驗有個問題,那就是實驗條件的微型化帶來反應現象可觀察度不夠,怎么辦?筆者認為為了提高實驗的可視化,應該借助于投影儀等工具對微型實驗的實驗現象進行放大處理。
四、努力在實驗中做到廢物利用
在當前建設節約型經濟社會的大背景下,“循環利用”是重要的是環保理念和減少污染的方法.那么,在化學實驗教學中,我們的綠色實驗在想辦法減少污染物排放的同時,有沒有其他途徑呢?筆者在實踐中常常將“廢物的循環利用”作為綠色實驗思考的一個方面,并以此來實現綠色課堂的有效實現。
例如,在“銀鏡反應”中生成的'銀,我們可以將其與稀HN03進行加熱反應生成AgN03,如此一來生成物又可以用于下一次實驗,實現物品的循環利用。
除此以外,廢物利用也是節約消耗的一個重要方面,環顧我們的身邊,廢舊物品隨處可見,這些物品有沒有價值了呢?是否可以用于化學實驗探究呢?筆者認為有一些還是有價值的,經過簡單的加工改造,也可以變成不錯的化學實驗器具。
例如,“一次性針筒”經過消毒處理后,我們化學實驗中可以用來替代量筒,塑料吸管更是隨處可見,我們化學實驗中可以將其用來代替移液管等,在化學實驗教學中,借助于這些廢舊物品來自制實驗儀器能夠給學生帶來耳目一新的感覺,不僅滲透了環保的思維與理念,同時,將這些隨處可見、隨處可用廢舊物品拿來自制儀器還是一種意識上的滲透,能夠大大增加學生的實驗機會和提髙實驗的便利性和可重復性,如果引導學生自制儀器,學生參與到制作過程之中,能有效培養學生的動手實踐能力,學生的在選材和設計的過程中,是知識創新和應用的過程,這是一個一舉多得的有效之舉。
五、妥善處理實驗廢棄物
從當前高中階段的化學實驗本身來看,有一些實驗本身就是一定有污染的,這與實驗手段和方法無關的,這時候怎么辦?筆者認為“妥善地處理這些實驗廢棄物”也是充分體現綠色實驗理念的一個重要的方面,因此我們在實驗教學的過程中,一定要正確地疏導學生,確保其能夠養成科學處理實驗廢棄物的習慣與能力。
例如,在處理“實驗廢液”時,要求學生按照要求將實驗倒入專門的、對應的廢酸槽或者廢堿槽,如果有些實驗生成的廢液不能倒棄排放怎么辦?必須引導學生從其化學性質出發,思考如何處理?是擱置一段時間,還是再添加其他化學藥品通過化學反應生成污染小的生成物然后再進行排放等等。
總之,筆者認為作為教師,我們要努力把綠色化學理念自始至終地貫徹于化學實驗教學的各個環節,讓學生在化學課堂上養成環保意識,形成環保能力。
綠色化學論文8
隨著我國社會經濟的發展,化學化工產業也得到了一定程度的發展。而作為環境污染的一個重要來源,化學化工產業逐漸開始意識到環境問題的嚴重性,開始逐步發展綠色化學化工生產。本文就綠色化學化工的一些基本問題展開分析,就其特點與原則及其發展展開研究。
環境問題日益嚴重,隨著人們環境保護意識逐漸提高,作為環境污染的來源,化學化工企業開始意識到問題的嚴重性,逐步開始開展綠色化學化工生產。包括產品的生產過程、綠色化學化工產品的包裝設計、開發及其其他內容,下文就綠色化學化工的特點和原則展開分析,就其發展研究進行探討。
1綠色化學化工的特點分析
1.1最大限度的利用無污染能源
就傳統的化學化工生產來說,主要采取的方式是粗放型,而綠色的化學化工生產突破了自己的生產方式,在進行化學化工生產時,能夠盡可能的選擇利用無污染的能源,并進行最大限度的使用。只有這樣,才符合綠色化學化工生產,使得生產所需的材料價值得到充分的發揮,更實現了綠色化學化工,從而實現了保護環境與提高效益的目標。
1.2明確保證化學產品的環保性
綠色化學化工生產已經淘汰了以往粗放型的生產方式,不斷的對自己的生產材料結構進行重組改造。一方面,化學化工行業對一些含有毒性、有害物質的材料進行修復,充分利用無害、綠色的清潔能源來生產產品,以保證產品的環保型。另一方面,對自身的生產技術進行改善,減少生產過程中對于資源的浪費,也實現了材料的有效利用,并保障綠色化學化工產品的無毒無害。
1.3減輕對外界環境的破壞和廢棄物的排放
前面說到,傳統的化學化工生產之所以不環保是因為生產過程中會排放大量的有害物質到外界環境中,給周圍生態和生存環境帶來了極壞的影響。而綠色化學化工的提出,首先就是要實現對材料結構的重組改造,修復其中的.有害成分,使其再重新組合后能夠減少有害物質甚至消除有害物質的排放,從而達到減輕對外界環境的破壞和廢棄物的排放。
2綠色化學化工生產的發展原則
隨著人們環境意識不斷提升,綠色化學化工生產逐漸成為人們推崇和應用的技術。綠色化學化工發展的主要有五點。第一,對于化學化工產品的設計應盡量、充分的使用生產資源,以提高產品的生產率,保證資源的利用率。第二,綠色化學化工生產要盡量避免使用溶劑或者析出劑等輔助性的試劑,如果一定要使用要盡量選擇無毒無害的產品。第三,要對化學化工生產廢棄物和排放物進行進一步的分解,保證排放物無毒無害,減輕對環境的污染。
3發展綠色化學化工的有效措施
3.1不斷創新綠色化學化工產品生產技術
盡管我國一些化學化工產品的生產量較高,但就生產的深加工來說還不成熟,產品的附加值較低,這也是造成我國化學化工產品效益不高的直接因素。相較于國外成熟的化學化工生產技術來說差距較大,所以要進一步實現綠色化學化工的發展,還應不斷進行產品生產的技術創新。一方面,在實踐生產中不斷創新以積累實踐經驗,并不斷進行總結和分析,以為綠色化學化工生產創新提供依據和經驗支撐。另一方面,政府還應制定其一系列的政策來支持更多的企業投入到綠色化學化工生產創新中來,以共同推動我國綠色化學化工創新發展。
3.2建立完善的綠色化學化工生產制度
要實現綠色化學化工生產創新的進一步發展,關鍵就是要有一個完善的綠色化學化工生產制度。首先,要建立完善的綠色化學化工生產制度體系,為其創新發展提供理論依據。其次,通過制定綠色化學化工知識產權機制,刺激相關領域內人才的積極性,營造出創新發展的氛圍,并提供公平的競爭環境,為進一步提高我國整體水平打下基礎。最后,我們還必須不斷完善綠色化學化工生產的監督機制,以確保綠色化學化工制度的落實和執行。
3.3加強人才培養、交流及合作
人才因素是發展綠色化學化工技術創新的關鍵,因此,我們要逐步建立起完善的人才機制,加強對創新人才的培養、交流以及合作。在實際的綠色化學化工創新發展中,不斷整合資源,加強對外的交流與合作,并結合自身的情況進行引進技術。同時,要加強對人才的培養,提高團隊的整體素質,推動綠色化學化工的發展。
4結束語
總的來說,綠色化學化工創新發展是一個周期長的過程,我們應不斷創新綠色化學化工產品生產技術,建立完善的綠色化學化工生產制度,加強人才培養、交流及合作,全面促進綠色化學化工的創新發展。
綠色化學論文9
摘要:隨著社會經濟的不斷提升,環境污染現象也逐漸嚴重。化工行業的發展也與人們的日常生活息息相關,而且對人們的生活環境也有著重大的影響。化學工程節能中的綠色化學工程工藝對資源的合理利用、環境的保護都有著極大的促進作用,也是未來化學行業發展應該實現的目標。
關鍵詞:化學工程、綠色化學、工程工藝
引言:
在化學工程中,使用清潔生產技術、利用生物技術和創造環境友好型產品是促進綠色化工實現的重要途徑,能夠有效的解決當今生活中的能源短缺、環境污染等問題。節能環保能夠更好的保護環境,實現人類與自然環境和諧相處,將不可再生資源發揮出最大限度的積極作用。
1 綠色化學工程工藝的簡介
綠色化學工程工藝又稱為環境無害化學,是利用化學反應來防止環境污染的一門學科領域。它的研究目的就是利用一系列的原理和方法降低或者去除化學工程中化學產品的設計、制造與應用當中產生的有毒有害物質,使化學產品在生產的過程中更具有環保的性能。所以綠色化學工程工藝也可以降低對人類身體健康的危害,在整個生產反應過程中都處于一個無害化工過程,所以也被稱為綠色化工。
綠色化學工程工藝在全世界的使用范圍內都取得了顯著的成績,主要表現在進行化學反應過程中會從源頭上就減少對污染物的生產和反應,而不是污染物或者廢棄物產生之后在進行凈化處理。化學產品在進行綠色環保設計中,也會做到將原材料的利用率實現最大化,減少不可再生資源的使用。化學產品在進行分析時候,主要是對生產效率的同時使用,降低原料和產品的有毒性。它還可以在化學產品生產過程中將有毒物質利用溶劑進行析出,盡量選擇使用無害產品。
2 綠色化學工程工藝的積極作用
2.1 清潔生產技術
清潔生產技術就是一種無毒無害的生產技術,這是一種綠色的化學工業技術,隨著工藝的不斷發展和完善,已經在人們的實際生活中有了很多領域的應用,涉及的范圍也比較廣。不僅涉及到了生物工程技術的應用范圍,更是涉及到了輻射加工技術和綠色催化技術的應用,都具有了很明顯的效果。所以這種清潔生產技術的應用,在很多的生活領域都實現了環保節能的保護效果。
2.2 環境友好型產品
環境友好型產品對于綠色化學工程工藝具有很大的促進作用,在如今的生活生產中也得到了很多實際實例的使用。例如像空調制冷過程中一般都會涉及到氟利昂的使用,但是眾所周知氟利昂在大量使用后會對大氣中的臭氧層造成一定的影響,臭氧層一旦受到影響,紫外線就會穿過云層直接照射到地球的表面,而地球表面的`溫度就會直線上升,容易造成全球氣候變暖的情況出現。現如今世界的很多地區都已經出現了氣候變暖,海平面升高,很多沿海城市都已經被侵蝕等現象。所以在空調制冷過程中,就要不斷地尋找替代氟利昂的產品,這樣才能有效的推動節能環保的實施。例如無磷洗衣粉的使用就能夠減少對水資源的污染,使水資源可以進行重復使用,也降低了對人體的傷害。這些產品的使用都是綠色化學工程工藝具體表現在實際生活中的事例,表明環境友好型產品是實現綠色化學工藝的重要保障,也促使了我國化學行業的進步。
3 綠色化學工程與工藝的開發
3.1 采用綠色化學原料
在進行綠色化學工程工藝的生產過程中,最重要的一個影響因素是原材料的選擇。在傳統的化學工藝生產過程中,通常使用的原材料大多都是不可再生的資源能源,所以我國的不再生能源才會大量的消耗。環境污染的現象也逐漸嚴重,污染物的排放量也大幅上升,最終導致我國環境污染現象日益嚴重。所以在今后的化學工程開發中,要逐漸開始運用一些綠色環保、可再生的資源進行化學反應,例如蘆葦的使用,就可以促使在化學反應中轉化為酮、醇以及酸類多種類型的綠色環保化學產品。在整個化學轉化過程中,這種原材料既會產生一定含量的氫氣,也不會生成帶有有毒物質的化學產品。所以在今后的化工工程生產過程中,綠色化學原料就需要得到廣泛的使用。
3.2 強化化學反應的選擇
烴類化學元素的在進行選擇性氧化時會產生較強的放熱反應,在石油化工生產過程中也會經常使用到。但是在化學反應的生產過程中化學物有時會出現不穩定的狀態,很容易被進一步的氧化,會產出二氧化碳和水分子。所以在很多化學反應中,這種類型的化學反應通常不會被使用到其中,因為有時候生成物中還會存在分異結構,就不會得到最終的產物。為了使化學工程的生產的過程更加簡單化,一般會使用選擇性較高的試劑來進行化學工藝的生產。因此還需要不斷加強對于化學反應的強化和選擇,使化學反應具有很強的實用性,例如一些載氧能力較高、新型的催化劑等,都可以使烴類在化學反應和生產過程中產生不同的效果。
4 結語:
本文講述了通過采用綠色化學原料、強化化學反應的選擇、使用無毒無害催化原料和應用綠色化學工程工藝來實現節能綠色化學工藝的開發。使整個化工生產過程都保持在低碳環保的環境中,即使是最終排放的廢料也是一種能夠與清潔生產技術相融合的產物,讓整個化工生產過程都能與自然環境融為一體,不斷地促進人與自然的協調發展與共存。
參考文獻:
[1]李冬海.化學工程節能中綠色化學工程工藝的促進作用[J].建筑工程技術與設計,20xx,(10):327-327.
綠色化學論文10
隨著環境問題日益突出,將綠色化學理念滲透到中學化學實驗教學之中,實現化學實驗的綠色化顯得尤為重要。本文就中學化學實驗綠色化途徑進行探討。
實驗是體現化學學科特色的關鍵活動,是溝通理論知識和實踐應用的橋梁,能夠幫助學生更好地獲取知識、發展技能。但是,化學實驗在幫助學生構建知識的同時,給環境帶來了沉重的負擔。因此,我們迫切需要以綠色化學理念為指導,結合中學化學實驗教學目標和內容,研究中學化學實驗綠色化途徑。下面筆者從教學實踐出發,就中學化學實驗綠色化途徑闡述幾點建議。
一、實驗試劑的綠色化
1.減少試劑用量和試劑濃度。通常情況下,學生都誤認為,實驗藥品越多現象越明顯,且對用量沒有清晰的概念,因此往往超量使用藥品,不僅造成資源浪費,還會增加廢棄物,造成環境污染。因此實驗時,老師一定要強調藥品用量,如試管取用溶液時,一般一個手指到兩個手指高的用量就可以了。減少試劑用量的一個有效辦法就是用小規格的實驗儀器,如用小試管代替大使管,用點滴板代替試管。這樣試劑用量自然會大量減少。另外,教師需要對藥品濃度嘗試摸索,在保證實驗效果的前提下,盡量降低藥品濃度。如在離子檢驗時,離子濃度0.1%就已經足夠了。
2.化學試劑回收和重復使用。化學試劑的回收和重復使用,是綠色化學理念下使用藥品的基本準則,是實現實驗綠色化的重要途徑。如碘萃取實驗后的萃取劑四氯化碳,有毒,不可以直接倒入下水道,應該經過濃氫氧化鈉溶液洗滌,分液處理后再循環使用;H2O2分解制取氧氣的實驗,會產生大量的二氧化錳固體廢棄物。有老師建議將半干的二氧化錳粉末沾在水泥球上,晾干后進行實驗,不僅實驗效果非常好,而且回收利用十分方便;鈉與水的反應產生的氫氧化鈉溶液、粗鹽提純后得到的鹽都應該回收起來再利用。通過重復利用化學試劑,增強學生的節約意識,避免浪費。
3.用生活用品替代化學試劑。日常生活中,處處可見化學用品,用生活用品替代化學試劑進行實驗,有利于拉近學生和化學實驗之間的距離、增強實驗的趣味性、提高學生學習化學的興趣。如在做碳酸鈉和碳酸氫鈉相關實驗時,可以用食品加工中用的蘇打和小蘇打粉代替;用廢舊電池中的鋅皮制取氫氣;用食用醋代替醋酸除去水垢等。
二、實驗裝置的綠色化
1.實驗裝置的串聯。化學實驗的串聯是指將多個實驗系列化,組合在一起進行,不僅可以避免有害氣體的溢出造成的環境污染,還會節約實驗時間,使實驗更加綠色化。如氯氣的準備、除雜、干燥及其性質(漂白性、強氧化性)的實驗;二氧化硫的制備及其性質實驗;乙烯的制取及其性質實驗均可以設計為串聯實驗。另外對于這些有毒氣體的實驗,我們應注意裝置的密封性和尾氣吸收。
2.實驗裝置微型化。微型化學實驗,是指實驗儀器和試劑微型化,是一種新的實驗模式,是實現實驗綠色化的重要途徑。普通的`中學化學實驗都是在試管、燒杯中進行的,實驗藥品消耗量大,微型實驗可以在濾紙上進行鹵素元素的置換實驗、可以在點滴板上進行離子反應和離子檢驗的實驗、可以在W形管中進行氯氣的制備和性質實驗。相比于傳統實驗,微型實驗不僅可以取得比傳統實驗更好的實驗效果,而且操作簡便快捷、節約資源,減少了廢棄物排放,有效彌補了很多學校課程資源不足的情況,使每個學生都能自主開展實驗、提高實驗技能。
3.用生活用品替代部分實驗儀器。實驗室的儀器和設備是實驗課堂重要的資源,如果善于發現和利用,學生身邊的物品同樣是重要的實驗器具。用日常廢棄物制作的小型化學實驗儀器,具有簡便、直觀、藥品用量少等優點,更有利于培養學生動手技能和創新意識。如用一次性注射器代替量筒、裝藥片的塑料穴膜板代替點滴板、用筷子或者吸管代替玻璃棒、用礦泉水瓶代替燒杯進行各種實驗。每學期可以舉辦“廢棄物在化學實驗中的再利用”活動,提高學生的實驗操作水平、創新能力和環保意識。
三、實驗廢棄物處理的綠色化
化學實驗不可避免地會產生實驗“三廢”,即廢氣、廢水、廢渣,教師在每次學生實驗結束之后,都應該監督學生做好相關實驗的收尾工作,并在平時教學工作中不失時機地向學生介紹實驗廢物處理的必要性和方法,師生共同努力建設綠色化實驗室。
四、運用現代化手段,拓展化學實驗綠色化的研究空間
現代信息技術快速發展,給學校教學提出了更高的要求。作為一門以培養學生科學素養、以實驗為基礎的學科,促進信息技術在化學實驗教學中的廣泛應用,已經是時代發展的必然。仿真實驗平臺是一種化學試劑零投入、廢棄物零排放的實驗方式,為危險性大、重污染的實驗找到了更好的出路。如鋰鈉鉀銣銫的結構與性質關系實驗、氯氣和氫氣混合爆炸實驗等,出于學生安全的考慮,教師一般不可能讓學生做這些實驗,在仿真實驗室,學生只需要一臺電腦,就可以自主操作這些實驗,而不需要死記硬背實驗現象和結論。以鋰鈉鉀銣銫的結構與性質關系實驗為例,我們可以同時看到這五種金屬和水反應的現象,方便對比,這是演示實驗和教師播放視頻的時候不可能做到的事情。當點擊同時演示的時候,我們可以看到銫與水反應非常劇烈,發生了爆炸并能聽到爆炸聲,銣反應也非常劇烈,瞬間完成,其他幾種金屬反應劇烈程度相對較小。整個過程非常逼真,使學生有身臨其境之感,學生對實驗現象和堿金屬元素性質規律會留下非常深刻的印象,彌補教師嘴上講實驗、學生背實驗的不足。
在化學實驗教學中,教師應該首先樹立綠色化學觀念,積極探索新課改下化學實驗綠色化的有效途徑,通過對傳統化學實驗的綠色化改進,實現環境保護和實驗效果的雙贏,實現環境保護和學生實驗技能提高的雙贏,為國家可持續發展戰略輸送高素質人才。
綠色化學論文11
一、綠色化學
我國是人口超級大國,同時也是資源豐富的國家。社會經濟的高速發展,必然帶來資源的高消耗,人口數量的不斷提升,人們所能占有的資源也是屈指可數。我們可以清楚的看到,擺在我國面前最大矛盾就是:通過對生態環境的“犧牲”來換取經濟的“騰飛”,還是更好的限制人均資源的消耗來保護目前的生態環境,最大限度的降低破壞。工業在我國占據了舉足輕重的作用,關系到整個國民經濟的發展,而其中我們所熟悉的化學工業為其他行業持續不斷的提供更多的科學服務和產品支持。但是,我們不得不面對在追求經濟高速發展的同時,整個大自然也受到了空前破壞的問題。生態失去平衡和環境受到嚴重污染制約了經濟的發展,也影響了人類的日常生活、健康,不斷加深社會各個領域的矛盾,出現更多的問題。
面對這種現狀就必須讓我們通過改變研究模式來改變生產模式,將“綠色化學”的理念融入到化學工業中,將能從源頭控制和防范污染。綠化化學無疑是“無害”為基礎的環境化學,通過化學的先進技術和手段更大限度的消除或者降低有害于人類健康、生態環境的原料、產物、副產品、催化劑、溶劑等生產和使用。綠色化學的核心理念是倡導不要使用有害、有毒的物質,更加不能產生過量的廢棄物,不合理的處理廢棄物。這是一門從源頭加強防范和控制污染的化學,或者說這是一個更有層次的化學理念。從綠色化學的定義上我們就能看出它是以可持續發展為目標而產生的理念。綠色化學理念引導人們更加重視環境。早在1996年美國就以“總統綠色化學挑戰獎”作為美國綠色化學挑戰計劃中的主要內容,通過這個獎項的設立,其目的`是為了鼓勵人們敢于探索綠色化學,積極使用和推行綠色化學的科研成果。在上個世紀90年代我國的主要力量還放在經濟發展上,也在1996年舉行過以“工業生產中綠色化學與技術”為主題的研討會,通過這個小小的研討會也體現了我國對環境保護的重視,對綠色化學工業成果研究和開發。后來的一年,在香山會議上宣布了我國以“可持續發展問題對科學的挑戰——綠色化學”為主題的研討工作機構。從這些資料來看我們在進行高校化學教育的過程中,需要將這些思想體現出來,做到更好的借鑒。
二、綠色化學理念在高中化學教育中作用的研究
綠色化學理念在化學教育中有助于培養辯證統一的良好思想綠色化學以全新的方式顛覆了“先污染再治理”的思想,需要從源頭抓起,才能避免污染和破壞,是一門以源頭為基礎進行治理的無害化學。而且要特別強調了,對綠色化學全新理念的推出并不是要全部否定傳統的化學,而是以客觀為基礎,堅持唯物主義的觀點,將傳統化學的精華發揮的淋漓盡致,將對人類健康和生存環境有危害的因素消除,這才能更加突出綠色化學的核心理念。
綠色化學理念有利于加強學生更加愛護生命最近幾年,根據資料顯示,我國食物中毒人數已經達到了4萬人,而且這個數據只是所有發生事件中的一小部分。經過分析導致人們食物中毒的主要原因有:過量農藥殺蟲、劇毒殘留等等。在高中化學教材中涉及到了部分農藥,例如我們非常熟悉的DDT、六六六、有機磷農藥等等,根據目前農業的快速發展,以實現綠色產物為目的,全方面的對農藥進行評價。例如:六六六和DDT具有很高殺蟲性的同時,也會嚴重的污染其環境,而且具有很高的毒性,對人類與牲畜都的健康具有很大的威脅。而這些具有危害性的農藥正逐漸被植物生長調節劑與以內源性的昆蟲激素等具有生態意義的農藥所替代。這類新型的農藥不但高效、而且不會污染環境,降低了毒性不會危害到人類和牲畜的健康。最大限度的避免了因為農藥的濫用而出現大量魚類、益鳥益蟲的死亡的現象。為學生舉出綠色化學具體教育實例,從而加強學生保護環境的意識,積極主動的去倡導和愛護我們生存的環境。綠色化學理念有利于培養正確的發展觀
高中化學教育工作者要樹立可持續發展的先進觀念,將綠色化學的理念滲透到整個化學教育過程中去。在進行課堂教學的時候要重視對綠色化學原則進行體現,將綠色化學的相關知識做到更好的滲透。讓學生知道在發展的同時不能以犧牲環境作為代價,地球上的能源和物質都是有限的,要善于應用和珍惜。例如:學習“烯烴與溴的親電加成”相關知識時,以往基的烯烴與溴的加成反應逐漸連結吸電子所取代,在麥克爾受體的作用下烯烴在陽光引發下與溴進行自由基的加成反應。而這里的能源綠色化就體現在對太陽輻射能的直接利用,它為解決目前化學能源的污染性、有限性以及溫室效應等能源問題開辟了更多的出路。通過以上綠色化學的實際例子進行教育,讓學生明白和關心生態環境、珍惜能源等問題,逐漸加強學生的社會責任感。綠色化學理念有利于培養學生的創新意識綠色化學理念是對傳統化學一次全新的改革。可以通過以化學理論課為基礎,融入綠色化學理念培養創新意識,并得到實踐和強化。例如:在高中有機化學教材中,介紹濃硫作為酸催化劑的時候,只介紹了酯化反應。但是濃硫酸作為催化劑的時候存在諸多問題:對設備進行腐蝕、產生大量的無機鹽廢棄物、收率低等。這樣可以對學生進行引導從多個角度來提升產物收率的方法。學生進行資料手機和查閱提出了一些方案:
一是用高效催化劑替代,可以用雜多酸、固體超強酸、無機路易斯酸等;
二是建議使用綠色溶劑:
三是用微型實驗進行替代。從實際情況出發,鼓勵學生敢于親自動手操作進行驗證,這樣開拓了學生的研究,培養了學生的綠色化學意識,激發學生的創新精神。
綠色化學理念有利于培養適應經濟發展的新型人才綠色化學的主要特點是通過對原子經濟性反應的研究、選用凈化原料、采用無害無毒的溶劑和催化劑等。讓企業用于治理污染的費用集中用于研發綠色新成品,抓源頭,將污染扼殺在搖籃中,這樣才能讓企業和社會呈現“雙贏”的居民啊。在高中有機化學中,有很多的這類的教學重點,例如對氧化進行選擇性反映,教材中通常會介紹使用大劑量的強氧化劑,如K2Cr2O7,但是在工業生產實際情況中采用的是催化氧化,如H2O2,O3也是氧化劑,用來進行催化反映是非常合適的,可以更好的進行清潔,而且產率極高,沒有出現“三廢”的現狀。通過這些實際綠色教育實例,學生能明白,先進的科學技術具有市場競爭力。化學是一門長盛不衰的科學,它始終走在各個學科的前沿。
綠色化學理念在高校化學教育中具有非常重要的意義。在化學以及相關專業學生的培養過程中不斷滲透綠色化學理念的教育,才能加強學生愛護環境的意識,激發學生熱愛化學的興趣,提升創新能力。而且在一定程度上培養了高校學生的適應社會的能力。
綠色化學論文12
所謂“綠色化學”,指的就是在制造并應用化學產品時,合理利用各種原材料,杜絕使用各種有毒或危險的溶劑與試劑,并對化學廢棄物品加以處理,以減少其對環境的破壞。而在高中化學教學中滲透“綠色化學思想”,不僅迎合了新時期所倡導的“可持續發展原則”,而且還能引導學生更加合理、有效地應用各種化學原材料,減少化學污染,形成生態保護意識,有著重要的現實意義。
1.在化學內容講解中滲透綠色化學思想
對于高中化學教學,其內容不僅涵蓋了基本化學理論與知識,還蘊含著豐富的綠色化學思想,為此,教學中,教師要有意識地挖掘出書本中蘊含的綠色化學思想,并將其展示在學生面前,實現化學理論知識同綠色化學思想的有機融合,從而讓學生在學習各種化學理論知識的同時,樹立綠色化學理念[1]。同時,教師還應具體結合教學內容,合理安排教學計劃與活動,對于涉及到污染物的內容,要逐步引導學生強化對環境情節型反應物質的反思與討論,使之更加深入了解綠色化學思想。如在講解“化學反應及其能量變化”內容時,筆者就引入了關于能量開發、利用與能源合理開發利用的知識;在講解“鹵素”內容時,就告知學生氯氣用于自來水消毒中的優勢與不足、氟利昂在臭氧層的保護和破壞等;如在講解“硫與氮的氧化物”內容時,向學生簡要介紹酸雨的形成機制、危害與具體的防治措施等,告訴學生汽車尾氣作為一種氮氧化合物,是造成光化學煙霧與水體富營養化等的主要原因,從而讓學生把握化學知識的同時,認識到環境保護的重要性。通過這樣一種形式來讓學生認識到化學在日常生活中的應用,并逐步形成綠色化學觀念。
2.在化學實驗操作中滲透綠色化學思想
第一,倡導微型實驗,減少資源浪費。同常規實驗相比,微型實驗不僅可獲得與之等同的實驗結果,還能大大減少相關化學試劑的應用,減少環境污染。如用塑料吸管代替移液管,用一次性針管針頭+內加小玻璃珠乳膠管制作酸堿滴定管,用小玻璃瓶制作酒精燈等,以此來節約實驗成本,保護環境,迎合綠色化學理念[2];第二,改進化學實驗,優化操作。如在迎合實驗要求的前提下,適當減少采樣量;盡量不要購置用不上的試劑,并盡量使用可回收試劑,使用可降解無磷洗滌劑;實驗操作中,盡量使用酒精溫度計,以免因水銀溫度計的使用而造成不必要的汞污染;第三,盡量選用無害原材料。如在向學生演示“白磷自燃”現象的`時候,就可先對Mg2Si進行水解處理,而經水解后的生成的SiH4在水平上同樣可出現自燃現象。但是,在這個試驗中,并未生成有害氣體或物質,卻也達到了教學效果,并體現了“綠色化學思想”;第四,有效處理廢棄物。①嚴禁向下水口傾倒廢棄化學試劑或由實驗生成的有害、有毒物質,也不可堆放在陽臺、或樓道等公共場合,需統一收集、統一處理;②采用化學辦法處理無法直接利用的有害物質。如對實驗殘留一氧化碳進行燃燒處理;對酸液進行堿液中和處理;③對廢棄物簡單處理后使之變廢為寶。如針對“錳酸鉀制取氧氣”實驗中的殘留固體可當做部分實驗制取氧氣的一個催化劑,而且其最終殘余物還可用在“鉀焰色反應”實驗中等。
3.在化學課外活動中滲透綠色化學思想
第一,積極展開綠色化學專題活動。在化學教學中,除了要在教學內容講解與實驗操作中滲透綠色化學思想,教師還應積極展開各種有意義的綠色化學專題活動,以此來調動學生積極探索綠色化學的欲望。如在情況允許下,自己邀請化學方面專家來校開展關于“綠色化學知識”的講座,向學生科普綠色化學知識;在日常班級板報活動中,鼓勵、指導學生將同環保相關的內容設計進去,展開宣傳教育;組織全校舉辦“化學文化節”等;第二,積極設計具有實踐性的調研課題。放假期間,教師可結合所學內容引導學生展開實踐性調研,鼓勵學生深入現實生活,尋出現實生活中實現綠色化學的辦法。如組織學生就本地生活垃圾處理、分類與回收問題展開調研,并結合調研情況提出對應解決辦法。
4.結語
總而言之,“綠色化學思想”在高中化學教學中的應用,不僅是人們主動同自然和諧相處的一個表現,同時也是我國積極創設“環境友好型、資源節約型”社會的一個重要舉措。為此,在教學中,教師要有意識的將綠色化學思想滲透到化學理論知識講解中、化學實驗操作中與化學課外課題研究中,循序漸進地培養高中生的綠色化學意識,實現高中綠色化學教學目標,從整體上促進化學教學有效性。
參考文獻
[1]程曉丹.綠色化學思想在高中化學教學中的應用[J].高考(綜合版),20xx,(09):231.
[2]鄧應高.綠色化學思想在高中化學教學中的應用探討[J].新課程學習(中),20xx,(04):123.
綠色化學論文13
一、基于“環境意識”培養的高職綠色化學教育的意義
(一)對高職院校學生進行“環境意識”培養的重要性
環境意識是人們通過一系列心理活動過程而形成的對環境保護的認識和行為傾向,是人對自然環境的理論、情感、意志、知覺等觀念形態的總和,它包括了環境倫理意識、對環境科技知識和常識的了解、環境政治經濟與法制意識以及環境心理意識。環境意識已成為人類文化素質的重要組成部分,它將使人的言語行為更具有目的性和自覺性,使個體能夠主動的認識、評價和保護環境,自覺地調控自身的言語行為,使之更符合規范與道德。早在1992年,我國政府就明確提出了“加強環境基于“環境意識”培養的高職綠色化學教育□柳州城市職業學院 張 琳教育,不斷提高全民族的環境意識”的對策。高職學生畢業后,他們將承擔生產一線、社會服務等領域主要崗位的工作,提高這一學生群體的環境意識水平,樹立可持續發展的觀念,對經濟、社會的持續、健康發展具有不可估量的作用。顯然,環境意識是高職學生應具備的素養。
(二)高職院校開展綠色化學教育的必要性
許多環境問題都與化學物質有著直接的關系,具備一定的化學知識使得人們在碰到環境問題時能夠做出及時的辨別和判斷,并得出解決的方法手段,以減小環境危害,保障人體健康。綠色化學是化學學科的前沿,化學學科的特點,決定了綠色化學教育在培養和提升學生環境意識中具有較其他學科更多的優勢。高職院校學生,通過接受綠色化學教育,會逐步具備綠色化學的思想,具備綠色觀念,直至能用綠色化學的思維方式來指導自己的工作,用綠色化學的方法手段來解決生產生活實踐中可能碰到的環境問題,而且,他們將成為一個具有較高環境意識的群體,用自己的行為影響身邊的每一個人。現如今,國際社會已將綠色環境、綠色家園作為共同追求的目標,國內各行各業都已經意識到要生存、要發展,就必須在資源的合理利用、降低能耗、環境保護這些方面加以足夠的重視,甚至是讓其成為行業企業的發展理念和文化。基于此,行業企業對員工提出了更高的要求,也寄予了更高的期望,員工的環境意識、可持續發展意識、較強的社會責任感,將幫助行業企業長久處于不敗之地。由此可見,在高職院校中實施綠色化學教育符合社會可持續發展的需求,是必要的。在高職院校開展基于“環境意識”培養的綠色化學教育,不僅可以讓綠色化學教育的目的、目標更明確,而且教育內容、教育途徑的選擇也更易于讓高職院校所接受。
二、基于“環境意識”培養的高職綠色化學內容體系構建
綠色化學的教學內容包括以下幾大方面:綠色化學原則、綠色化學理念、綠色化學原理、綠色化學技術和綠色工藝等。基于高職學生的知識結構及能力特點,在開展綠色化學教育的過程中,內容的選擇非常關鍵,我們不需要去追求專業深度,而應該把教學重點放在原則、理念上,選擇一些貼近實際、反映學科與技術、技術與生活生產,體現環境保護的內容,同時介紹一些化學領域中涉及到環境、倫理、道德、法律等方面的知識。也就是說在高職中開展綠色化學教育,教學目標可定位在讓學生建立起一種可持續發展的.理念,強化學生的綠色觀念,時刻牢記人類對于環境與社會的責任感,培養學生的環境意識。綠色化學恰好可以承載環境意識培育和環境知識傳輸這一核心任務。
三、基于“環境意識”培養的高職綠色化學教育實施途徑
課堂教學是開展綠色化學教育的主陣地,能夠較系統的讓學生接受綠色化學知識的教育,然而受到教學課時數及學生知識結構的影響,在高職院校中,綠色化學課程作為必修課開設很少,多以選修課的形式開設。為了讓綠色化學教育在高職院校中的普及面更廣,使更多學生的環境意識得到提升,可考慮靈活多樣的實施途徑。
(一)安排綠色化學教育講座
選擇學生較為關注的社會熱點問題,比如綠色食品、赤潮的危害、異常天氣的形成、新能源、生態城市建設等,從化學學科的角度,有針對性地開展專題講座,這不僅能夠使學生掌握綠色化學的相關知識,還能進一步提升環境認識。
(二)利用環境保護紀念日,開展主題宣傳
3月17日世界保護臭氧層日、3月22日世界水日、4月22日世界地球日、6月5日世界環境日,利用這些環境保護紀念日開展主題班團會,舉辦專題宣傳欄等,充分挖掘隱含的綠色化學知識,對學生進行綠色化學宣傳,教育學生在日常生活中,從身邊點點滴滴的小事做起,時刻牢記環境保護的責任,保護我們的大家小家。
(三)成立社團或興趣小組
積極開展實踐活動,組織和號召有興趣志向的學生成立譬如“綠色行動營”“環保社”等一系列社團或綠色化學興趣小組,借助社團活動積極開展研究性學習或社會實踐調查,如區域水質污染情況分析、垃圾的分類處理、塑料制品的使用情況、不同種類洗滌劑的使用調查、農藥濫用現象及危害調查、汽車尾氣污染狀況及控制方法研究、城市污水處理調查等,這樣使學生在社團活動中深化綠色化學理論知識的學習,也喚起更多同學對綠色化學的關注、對環境保護的關注。另外,還可以多開展一些與綠色化學、環境保護為主題的讀書活動、科技論文競賽、知識競賽、演講比賽等活動,不僅豐富了校園文化,還能讓整個校園的環境意識氛圍提升一個層面,使得每一個學生都能夠領悟到環境保護既是責任又是義務,在學習生活及今后的工作中自覺踐行環境保護的行為。
綠色化學論文14
如何控制化學污染源,保護生態平衡,讓化學科學和化學品在促進生產發展的同時,又減少對環境的污染呢?于是,綠色化學應運而生。
長期以來,學校化學實驗側重較單一的教材知識和驗證性實驗,缺乏綜合性實驗,學生長期處于一種“實驗—污染—再實驗—再污染”的模式中,這容易使學生形成“環境保護就是治理污染”的錯誤思維方式。這就需要對化學課程進行改革,改進實驗內容,引導學生樹立正確的化學理念,開展化學實驗綠色化就能很好的體現當前素質教育的要求。
一、新課程的理念與創新
教育改革的核心是課程改革,創新是教育制度改革的靈魂,教育制度創新的重點是課程創新。新課程與以往相比有著重大變化,它全面推進素質教育,努力培養學生健全的個性和完整的人格,重視學生的實踐能力、創新精神、健康的審美情趣的形成以及科學和人文素養的培養等。化學科學尤其是化學實驗需要在實踐過程中融入新課程改革的思想和理念,注重培養學生的實踐能力和創新能力。
二、綠色化學概述
綠色化學又稱環境無害化學、清潔化學、環境友好化學,是指設計沒有或者只有盡可能小的環境負作用,并在技術上和經濟上都有利的化學品和化學過程。
綠色化學的提出是可持續發展對環境的挑戰。它是一門從源頭上防止污染的化學,其核心內涵是在反應過程和化工生產中,盡量減少或徹底消除使用和產生有毒物質,減少化學污染的生成。
1.綠色化學的特點
綠色化學研究的中心問題是化學反應。化學工藝及其產物具有四方面特點:①化學反應的'原料是無毒無害的;②反應條件如溶劑、催化劑是無毒無害的;③反應產物是對環境是友好的;④化學反應具有原子經濟性,廢物無污染。
2.綠色化學研究的內容
一般來說,一個化學反應受四方面影響:①反應原料的性質;②反應條件;③反應產物的性質;④反應合成的路線。這四方面也是綠色化學研究的內容。
當前綠色化學研究的重點是:①改進實驗,研究變換反應原料,設計對人類健康和環境保護的物質,這是綠色化學的關鍵部分;②改善反應條件,提高產率,減少廢物的生產和排放,降低危害;③選擇更安全、對環境更友好的合成路線。綠色化學著眼于安全、環保這兩個概念,不僅針對人類的健康,還包括整個生態環境的保護。
三、化學實驗綠色化研究
1.化學實驗綠色化
化學實驗綠色化是以綠色化學的理論和方法為核心和基本原則,對化學實驗進行改進,盡可能減少環境污染或無污染,使化學實驗過程達到綠色化的方法。
化學實驗綠色化是新世紀化學實驗改革的重點方向和嶄新課題,是用預防化學污染的新思想和新技術對常規實驗進行改革而形成的化學實驗新方法。它的目標是選擇對環境無毒無害的反應原料來進行化學實驗,合理的設計實驗裝置,嚴格要求實驗過程,并妥善做好實驗后的處理工作,使整個化學實驗實現零污染。通過上述來實現綠色化學的要求和目的。
2. 實現化學實驗綠色化的方法和途徑
(1)樹立綠色化學思想觀念,增強環境保護意識
在化學課堂教學和實驗過程中注重向學生灌輸“綠色化學”的理念,具體體現綠色化學的新概念、新方法和新技術。這不僅能夠使綠色化學的概念植入學生的頭腦中,還能使學生在實驗過程中培養預防化學污染的新思想。
(2)開展微型化學實驗
在微型化的實驗裝置中進行的化學實驗稱為“微型化學實驗”。微型化學實驗著眼于環境安全和污染預防的需要,其試劑用量是常規實驗的十分之一,反應時間節約三分之一。由于反應的原材料大大減少,實驗設計時更安全,且污染小、效率高,更貼近綠色化學的要求。
(3)改進對環境危害較大的實驗
許多有機化學反應如溴苯的制備;具有放射性元素參與或生成的反應等,應該廢除或改進。這些化學實驗對人體健康和自然環境造成了嚴重的危害和污染,應選擇無毒害的實驗或毒性很小的實驗來代替。
(4)利用計算機輔助多媒體仿真實驗
對于一些易燃、易爆、產生有毒或污染較大的物質或必須使用有毒試劑的化學實驗,如金屬鈉遇到水會發生燃燒和爆炸等,對于這些實驗就有必要利用計算機輔助多媒體進行模擬化學仿真實驗。計算機輔助多媒體仿真技術在化學試驗中的具體應用,不僅是實驗方法、實驗手段、實驗技巧的更新,還對降低化學實驗對環境的污染,保護自然生態都有深遠意義。
總之,綠色化學是一種指導思想,一種研究政策,一種新的教學理念。我們應該在化學實驗中進行綠色化設計,從節約資源和防止污染的角度來對傳統化學實驗作重新審視和改革。通過開展微型實驗、利用計算機輔助多媒體技術進行模擬化學仿真實驗等現代手段來更新傳統的化學思維方式,建立化學實驗綠色化的教學理念。化學實驗綠色化新體系的建立和完善,有利于學生樹立綠色化學的觀念和環境保護的意識,為將來運用這方面知識而打下基礎。
綠色化學論文15
在化學教學中所倡導的綠色化學,其核心就是利用化學原理從源頭上減少和消除生產對環境的污染,從而解決人類社會發展過程中面臨的有關問題、提高人類的生活質量、促使人與自然和諧相處,達到保護人類賴以生存的環境,實現人類社會的可持續發展。進一步培養學生的社會責任感、參與意識和決策能力。
一、綠色化學的概念
綠色化學又稱環境無害化學、環境友好化學、清潔化學,是通過化學方法合成對環境無害或友好的物質的一門新興學科。其內涵就是研究和尋找并能充分利用的無毒害原材料,最大程度地節約能源,在各環節都實現凈化和無污染的反應途徑。是從源頭阻止污染或預防污染的化學,其過程為零排放和零污染。簡要概括,綠色化學的基本內涵體現在“5R”原則上。
(1)減量,即節省資源,減少“三廢”的排放,避免實驗過程中造成對環境的污染。
(2)重復使用,既是降低成本的需要,又是減廢的需要,如化學反應過程中催化劑、載體等,從一開始就應考慮有重復使用的設計。
(3)回收,可以有效實現“省資源、少污染、減成本”的要求,如回收未反應的原料、副產物、助溶劑、催化劑、穩定劑等非反應試劑,達到循環使用的目的。
(4)再生,即變廢為寶,節省資源、能源,減少污染,如離子交換樹脂、磺化煤等。
(5)拒用,指對一些無法代替,又無法回收、再生和重復使用、有毒副作用、污染作用的原料,拒絕在化學過程中使用。如全國查禁毒鼠強,停止使用含磷洗衣粉。
二、綠色化學思想的教育意義
1.綠色化學思想的教育有助于培養學生的創新精神和社會責任感,是實施素質教育的重要途徑。綠色化學思想是一種戰略、方針、指導思想、研究策略。不久的將來,重大的綠色化學研究成果將會走進我們的生活。而且它所倡導的預防化學污染的新理念和新實踐正日益被人們認識、接受和重視。
2.把綠色化學思想貫穿在化學教學的全過程中,能夠培養學生強烈的環保意識。在中學化學教學中應該加強綠色化學思想的宣傳,使學生清除從社會上帶來的對化學的種種誤解和偏見,尤其要突出環保意識。
3.在化學教學中,滲透綠色化學思想,應用綠色化學的理念進行化學教學設計,并且還要著重介紹綠色化學在防治大氣污染、溫室效應,保護臭氧層,保護土壤、水質及生態環境中的重要貢獻,介紹化學產品對提高生活質量,保障人類健康和安全方面所起的作用,從而激發學生學習化學的興趣,明確化學學習的目的。
化學新課程教材中融入了綠色化學內容,舉例如下: (1)實驗室制氯氣的實驗中,多余的氯氣用氫氧化鈉溶液吸收,防止了尾氣對環境污染。
(2)在鎂的提取及應用中,強調氯氣循環利用生產鹽酸,節約資源,并減少污染。
(3)在二氧化硫的性質和作用中,介紹了硫酸型酸雨的危害。在濃硫酸與銅的.反應中,多余的SO2用氫氧化鈉溶液吸收,防止了尾氣對環境污染。
三、綠色化學思想在中學化學教育中的實施
中學化學教材中涉及綠色化學知識的內容不多,這就要求教師在化學教學中注重對教材的二次開發和利用,挖掘教材中的隱含因素,在教學中不斷地滲透綠色化學教育理念。
1.在教學設計中滲透綠色化學思想。在教學設計中通過創設有效情境,滲透綠色化學思想。例如,在學習氮氧化物時,我們先講NO、NO2的毒性、性質、致毒原理、形成的危害:NO直接結合血紅蛋白引起中毒,NO2則刺激呼吸道引起中毒,NO、NO2相互作用并形成光化學煙霧等。再根據NO、NO2的性質,讓學生思考如何除去實驗室產生的NO、NO2尾氣。接著講述大氣中NO、NO2的主要來源,如汽車尾氣。然后介紹汽車尾氣中的NO、NO2的除去方法。通過在化學課堂上滲透綠色化學思想,既培養了學生的思維能力、創新意識,又加強了學生的環保意識。
2.在化學實驗教學中滲透綠色化學思想。在實驗教學中要盡量體現綠色化學實驗的新要求:省資源、無污染、無廢物、多循環、多利用。
(1)實驗操作規范化,妥善處理實驗廢棄物,減少對環境的污染。教師在演示實驗時,通過言傳身教,滲透綠色化學思想。教育學生實驗后的廢液、廢渣盡可能回收利用,不能回收利用的廢液、廢渣,則應倒在規定的地方,以便清理,減少環境污染。
(2)劑量最小化,最大限度減少污染。即改進實驗裝置,將常規實驗改成微型實驗。這樣既能降低實驗費用;又能降低排廢量,減少污染;更能縮短實驗時間且安全可靠。
(3)改進化學實驗,減少環境污染。即將有毒實驗改成封閉實驗。如氯氣的制備與性質實驗、二氧化硫的制備與性質實驗。
3.在習題教學中滲透綠色化學思想。習題教學是課堂教學的重要環節,它是幫助學生掌握和鞏固所學知識、技能的重要手段。習題教學不僅可以開發學生的智力,還能使學生在習題中了解科技動態,學以致用,培養良好的科學態度。
總而言之,培養學生樹立牢固的綠色化學理念和環保意識,使他們成為自覺的“綠色化學家”,為綠色化學事業做出應有的貢獻。
【綠色化學論文】相關文章:
綠色化學與環境保護的調查研究論文03-15
綠色建筑論文03-24
(經典)綠色設計論文07-22
綠色環保的論文02-12
化學課題論文03-02
化學綜述論文12-22
綠色植物中的化學知識02-14
生態節能綠色建筑論文07-10
關于綠色環保的論文01-05
初中化學教學論文04-03