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绿色化学重要性论文,菁选3篇(2023年)

时间:2023-03-15 19:55:06 浏览量:

绿色化学的重要性论文1  [摘要]绿色化学是现代化学发展的必然趋势,是可持续发展理念的重要内容,高校是培养未来化学工程师的摇篮,在高校开展绿色化学教育具有十分重要的意义。  [关键词]绿色化学;化学下面是小编为大家整理的绿色化学重要性论文,菁选3篇(2023年),供大家参考。

绿色化学重要性论文,菁选3篇(2023年)

绿色化学的重要性论文1

  [摘要]绿色化学是现代化学发展的必然趋势,是可持续发展理念的重要内容,高校是培养未来化学工程师的摇篮,在高校开展绿色化学教育具有十分重要的意义。

  [关键词]绿色化学;化学教育;意义

  绿色化学又称为清洁化学,是由美国化学会提出来的一个新概念,绿色化学经过20多年的发展,世界上很多国家已把“绿色化学”作为新世纪化学进展的主要方向之一,成为化学相关学科的一个重要思想,得到全世界广泛的响应。绿色化学的核心是利用化学反应的原理从反应的源头上减少和消除化学化工生产对环境的污染和人类健康的不利影响,从传统的“末端治理”变成“源头预防”,并且使反应物的原子全部转化为期望的目标产物,因此绿色化学不仅是通过防止污染物的生成来保护环境的一种方法,也是增加效率和降低生产成本的一种方法。如今绿色化学的理念已经被国际化学界所认同,并在实际的合成路线开发、生产工艺设计、生产技术改进等方面按照绿色化学提出的12条原则对化工产品进行设计、研究、开发,这必将对生态环境的改善和人们的生活质量的提高产生深远的影响[1]。

  1、绿色化学在高校教育中的重要性

  随着我国高校教育改革的不断深入与发展,高等教育的人才培养目标已不再是培养单纯的专业技术人才,而是培养具有高度的社会责任感和具有综合专业素质的人才,以适应时代和社会发展的需要。绿色化学作为可持续发展理念的重要组成部分是当代大学生应当具备的基本专业素养[2]。化学学科的改革必然要带动化学教育内容的改革,新的化学教育内容应该不断融入化学学科的新知识、新进展,而绿色化学就是在可持续发展背景下诞生的新学科,绿色化学理念与传统化学生产中的只考虑生产效率而不考虑生产过程中或生产后对环境的污染或者是先污染再治理的理念有本质上的不同,随着绿色化学的发展,绿色化学已变成了一种防止环境污染的生产实践,即在设计化学产品和过程中使其对人类健康和生态环境影响最小,最大程度上节约资源、减少污染,可以说绿色化学是更无害、更便宜、更智慧的化学,将来必定会在社会发展中发挥更大的作用[3]。因此在高校化学教学中加强绿色化学教育是化学学科改革的必然发展趋势,特别是在化学由传统化学转为绿色化学的今天,培养学生的绿色化学思想,能使学生更好的理解绿色化学的原理、方法和合成技术,让绿色化学理念深入思想,不断增强学生环境保护的意识以及社会责任感,已成为高校化学类学科人才培养的目标和方向之一[4]。

  2、绿色化学在高校化学教育中的实施

  1995年底,清华大学化学系宋心琦等人在《大学化学》上发表文章,介绍“绿色化学工艺”,最早提出应加强绿色化学的教育[5],1998年*科学技术大学率先为学生开设选修课“绿色化学”,2003年四川大学设立绿色化学专业博士点,开始了绿色化学专业硕士、博士研究生的培养,此外,一些院校也纷纷成立了绿色化学研究机构,如*科学技术大学绿色科技研究与开发中心、四川大学绿色化学与技术研究中心等等,但是,仍有不少院校并未完全意识到在高校对化学类学生开设绿色化学课程的重要性,甚至有些化学教育工作者自身都没有绿色化学意识,因此要想更好的将绿色化学内容融入到高校化学课堂教学活动中,就必须首先加强对化学教育工作者绿色化学理念的培养,使其充分认识到绿色化学的重要性,并牢固树立可持续发展的教育观念,其次绿色化学是一门综合性学科,要求化学教育工作者必须具有扎实的化学理论知识,因此要加强化学教育工作者对相关绿色化学知识的学习,查阅相关绿色化学的文献、书籍,并通过网络*台掌握更前沿的绿色化学知识,了解最新的合成路线,化学教育工作者只有不断的提高、增加自身的化学知识素养,才能在课堂教学中,适当地介绍与教学内容相关的绿色化学知识,才能在有限的课堂教学活动中对学生进行绿色化学教育,加深学生对绿色化学重要性的认识。

  3、化学实验的绿色化

  众所周知,化学是一门以实验为基础的学科,学生在实验的过程中将理论知识与实践结合起来,不仅能提高动手能力,也能加深对理论知识的理解与掌握,虽然高校的化学实验相对化工生产对环境和人体危害较小,但在实验过程中产生的废气、废料、废液,还有对原材料的浪费也是不容忽视的问题,特别是化学类学生作为将来的化学工程师更应该提高绿色化学认识,所以作为化学实验教师就应该思考如何将绿色化学理念融入实验中,在实验课程中加入绿色化学元素,加深学生对绿色化学的体验,比如在实验前让学生去思考如何在实验中选择安全有效的反应途径;如何寻求安全有效的反应原料;如何选择无毒无害或不使用溶剂;如何提高反应的效率,使原子利用率最大化;如何减少化学反应过程中产生的废气、废料、废液;如何使反应条件安全有效等,因此在化学实验教学中融入绿色化学的教育思想可提高学生在实验中的积极主动性和创新思维能力。

  4、结语

  绿色化学由开始的思想萌芽到最后将其变成了生产实践,目前绿色化学正在为资源的有效利用、环境污染问题的解决和可持续发展等发挥着越来越重要的作用,高校作为培养未来化学工程师的摇篮,在高校化学教育中开展绿色化学教育具有十分重要的意义,首先通过绿色化学教育让绿色化学理念在学生的头脑中生根发芽,让学生牢固的树立绿色化学意识,为其在以后的工作、生活中打下良好的绿色化学思想基础[6]。其次随着社会的发展,环境污染问题已经发展为关乎人类生存的关键问题,由此可见,将绿色化学理念融入到高校教学内容中,有助于提高学生对环境污染的重视和环保意识的增强[7],激发学生对绿色化学知识的学习兴趣和对绿色化学实验的创新能力。由于绿色化学反应具有产率更高,合成步骤更少,产品性能更好的优势,在高校加强绿色化学教育对提高学生毕业后对市场经济的适应能力,进而提高社会生产效益具有一定积极作用[8]。

绿色化学的重要性论文2

  绿色化学(GreenChe而stry)又称环境无害化学(Envi-ronmentallyBenignChemis卿)、环境友好化学(Environmental-lyFriendlvChemist叮)、清洁化学(CleanChe而s娜)等。它是从源头上防止污染产生或把化学过程对环境的负面影响降低到最低程度的化学。在化学实验教学中,以绿色化学的理念和原则指导实验教学工作,使实验室的“三废”排放降低到最低程度并能得到妥善处理,实验室的安全性和环境质量得到提升,师生的绿色化学和环保意识得到强化,这也是贯彻绿色化学理念的重要途径。中学化学教学中有大量演示实验,但教科书中提供的部分演示实验,从实验装置的使用到药品的用量,都存在有待改进的因素。如果能够合理利用其中“待改”因素,不仅能够进一步激发学生学习化学的兴趣,而且对于培养学生创新能力、树立环保观念都有独特的功效。有意识、有计划地按照绿色化学的要求进行实验教学,是强化学生绿色化学意识的有效方法。具体有以下三种途径。

  一、要尽且减少试剂的用量

  在化学实验教学中,应具有绿色化学的思想,尽可能地降低实验药品浓度,预防或减少环境污染。常见的一些可改进的实验项目(表略)

  二、要注意尾气的处理和减少废气排放

  化学实验教学在培养学生良好实验习惯的同时,也要培养学生不随意丢弃实验残留物,不随意排放实验尾气,不随意倾倒实验废液。正确处理实验“三废”,避免将学校实验室变成污染源,让学生在动手实验的同时养成环境保护意识和社会责任感。例如,硫黄在氧气中的燃烧,剩余气体混合物不能直接排到空气中,应加人适量碱溶液,反应掉二氧化硫,避免其对环境和人的危害。作酸碱盐学生实验时,实验室应准备专门盛放废酸液和废碱液的废液缸,实验后将酸性废液和碱性废液反应,调到pH中性左右再排放。含有重金属离子的废液不能直接倒人下水道,例如硫酸铜废液,应尽量将铜提取出来再处理,一方面避免铜离子污染水和土壤,另一方面还能有效利用,节约资源。

  三、可通过变废为宝、循环利用等途径减少资源浪费

  中学化学中有大量的试剂可以回收利用,例如,在中学化学实验中四氯化碳是一种重要的有机溶剂,萃取实验中经常用到。以CCI。为代表的氯代烃作为一类耐生物降解的有机化合物,是饮用水源中备受关注的污染物。CC14萃取碘水的实验中,使用过的CC14可用“镁粉再生法”回收,进行再生利用,具有一定的经济价值。具体方法如下:萃取后的CC14因溶解了碘而呈红色,加人镁粉后,发生反应Mg+12二MgIZ,充分搅拌,直至CC14红色褪尽,过滤就得到无色透明的CC14。利用连续实验的方法,不仅可充分利用化学资源,减少浪费和污染,而且也是学生进行研究性学习选题的重要领域。比如做过浓硫酸与铜反应的性质实验之后,利用废液进行504’一的检验和cu,‘的性质实验。可进行连续实验和回收利用的地方很多,(表略)

  四、可采用微型化实验控制试剂用量,实施绿色化学教育

  微型化学实验作为绿色化学的一项方法和技术,已在国内外日益得到重视和推广。其优点是减少试剂用量,降低实验费用;降低实验室排废量,减少实验室污染;缩短实验时间且安全可靠。例如,氯气性质的微型实验可按如下方案进行。实验装置如附图所示。五条滤纸条(宽约1。m,长不超过试管直径)上分别滴有:(1)品红试液;(2)石蕊试液;(3)淀粉一Kl试液;(4)N气S溶液:(5)KBr溶液;(6)高锰酸钾晶体;(7)吸有浓(图略)盐酸的胶头滴管。实验步骤:实验时只需挤几滴浓盐酸即可发生变化。(l)褪色;(2)先变红后褪色;(3)变蓝;(4)出现淡黄色固体;(5)变为橙红色。改进后的优点:装置简单、现象明显、所需药品少、无污染。就常规化学实验而言,质量取0.19一19、溶液取2mL一smL是属于常量法;在微型化学实验中,性质实验的药品、试剂用量仅需要常规实验用量的10%一30%左右。从以上两组实验可以看出:微型实验与常规实验一样,能得出相同的实验结果,但它们的药品用量是常规实验的1乃一l乃。既节省了药品的用量,也减少了对环境的污染。由此可见,微型化学实验不是常规实验的简单微缩,它是在绿色化学思想下用预防化学污染的新实验思想、新方法和新技术对常规实验进行的改革和发展,是绿色化学思想在化学实验教学中的具体体现。

绿色化学的重要性论文3

  [摘要]在实际教学中结合当前素质教育,把绿色化学新理念、新思想、新要求贯彻于中学化学新教材的教学过程当中,尤其是中学化学的实验教学中,对化学实验进行改革,正逐步成为化学教学改革的目标之一。

  [关键词]实验教学 绿色化学 高中化学

  化学是一门实验科学,绿色化学与实验教学的关联最为紧密,所以在实验教学中贯彻绿色化学思想极为必要。若要适应绿色化学新要求,防化学污染于未然,最为关键的环节当是让人们从小培养环境保护的意识,而学生最先接触化学知识是在中学阶段,这就要求我们将绿色化学理念始终贯穿于中学化学的教学进程中,尤其是化学实验中。其具体做法有如下几点。

  一、以推行微型实验、节能减污为抓手,倡导绿色理念

  尽可能用少的试剂来获取所需的化学信息的实验方式就称为微型化学实验。它具有现象明显、污染少、安全环保、便于携带等优点。推行微型实验,既要对普通的实验仪器进行微型化,还要限制常用试剂的使用量,实验中除了可以使用已研制成功的井穴板等微型仪器,还可以使用微型化的容量瓶、烧瓶、启普发生器等各类仪器。实践证明在教学中采用微型实验,除了在激发学生兴趣、强化学生实验动手能力、培养学生创新思维等方面有促进作用外,它还在经济效益和树立绿色环保理念上有独特功效。

  二、以降低药品浓度、减少损耗为手段,预防环境污染

  在目前的中学化学教材中,有些实验是表明药品浓度的,而有些实验则无明确的药品浓度。笔者对许多触及药品浓度的实验进行了探寻和创新,达到了既节省了药品,确保了实验效果,又减少了环境污染的良好效果。比方说可以将指示剂酚酞、石蕊等的浓度降到0.1%至0.25%,还可以在酒精的用量上稍作控制。它不单削减了药品的使用量,而且同时减少了产生的有毒气体以及废弃物的量。绿色化学理念是一名优秀的化学实验工作者指导日常工作需具备的基本素养,我们应尽可能地以降低实验药品浓度、削减药品的损耗为技术措施,防患环境污染于未然。

  三、以节约药品、缩短时间为目的,提倡科学密闭性

  实验,完善尾气处理在中学化学实验中,常常能够把部分实验从实验技术、方法、仪器等方面进行重新设计,把分散的实验综合起来,如此,既可以避免有毒气体进入空气,还可节省药品、缩短实验时间。如乙酸乙酯的制取装置可连接一个干燥管,细口插入试管中的饱和碳酸钠溶液里,可防止倒吸,迅速收集乙酸乙酯,同时也防止了乙酸、乙醇、乙酸乙酯气体进入空气,反应物用量可节约一半以上。改进尾气吸收装置,可让学生将所学的环保知识与实验的后续处理有机结合起来,并将这类思维形式应用于今后的工作和生活中。

  四、以循环使用溶剂、充分利用反应产物为方向,减少污染源头

  绿色化学就是从源头上阻止污染的化学,应用绿色化学处理的方式方法,充分利用现有资源以及反应产物进行循环实验。例如,若废弃萃取实验中用过的有机溶剂如苯、CCl4、煤油等化学物质,不光会污染环境,还会产生新的隐患。若回收并进行化学处理,它们又可以被重新使用。在实验教学中,循环使用溶剂、充分利用反应产物,倡导绿色化学实验,更能有效地防止污染。

  五、借助计算机模拟实验或视频实验,体现绿色化学理念

  我们可将抽象的微观过程用计算机模拟出来,也可用视频展示特殊的化学实验,体现环保意识。如氢气还原氧化铜的实验中,先加热后通氢气就有可能引起爆炸。此时,我们可以借助于计算机模拟这一过程,以加深学生对它的印象。对一些既容易伤害学生,又会造成环境污染的涉及剧毒药品的实验,应尽可能采取计算机模拟实验,以达到既保证学生不受到伤害又体现环保意识的效果。

  六、优化化学实验与环保教育相结合,增强学生的环保理念

  化学科学和化学技术的发展,为人类创造了巨大的财富,但是也引发了一桩桩环境污染问题。所以,作为化学教师利用化学实验教学和环境污染教育增强学生的环保理念势在必行。首先,教师规范、正确的演示实验操作,是环保理念培养的关键所在,实验教师要有扎实的实验基本功和娴熟的实验操作技能。其次,实验时教师引导同学们注重环保理念,让学生自主设计各种实验方案,然后教师与同学一起分析各种方案的优劣,对环境的危害,选取可行方案中最优者进行实验。学生从中能够领略设计成功的愉悦,同时又能养成防污染、防扩散的环保理念。教师有意识地引导学生,学生就会有较强的环保意识,实验室里的“三废”也就会大大减少。总之,始终贯穿绿色化学理念于中学化学实验的设计、准备、过程、善后处理等各个方面,并培养学生的环保理念,尽可能减少对自然环境的污染,是我们每一位化学工作者共同的心声。

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