綠色化學論文參考范文(2)
綠色化學論文參考范文篇3
淺談綠色化學及在工業(yè)中應用
1 綠色化學概述
1.1 綠色化學概念
綠色化學又稱環(huán)境無害化學、環(huán)境友好化學或清潔化學，是指化學反應和過程以“原子經濟性”為基本原則,即在獲取新物質的化學反應中充分利用參與反應的每個原料原子，在始端就采用實現(xiàn)污染預防的科學手段，因而過程和終端均為零排放和零污染，是一門從源頭阻止污染的化學。綠色化學不同于環(huán)境保護，綠色化學不是被動地治理環(huán)境污染，而是主動的防止化學污染，從而在根本上切斷污染源，所以綠色化學是更高層次的環(huán)境友好化學。
1.2 綠色化學的核心內容
原子經濟性是綠色化學的核心內容，這一概念最早是1991年美國Stanford大學的著名有機化學家Trost(為此他曾獲得了1998年度的“總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎”的學術獎)提出的，即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉化成了產物。理想的原子經濟反應是原料分子中的原子百分之百地轉變成產物，不產生副產物或廢物，實現(xiàn)廢物的“零排放”。他用原子利用率衡量反應的原子經濟性，認為高效的有機合成應最大限度地利用原料分子的每一個原子，使之結合到目標分子中。綠色化學的原子經濟性的反應有兩個顯著優(yōu)點：一是最大限度地利用了原料，二是最大限度地減少了廢物的排放。原子利用率的表達式是：
原子利用率=(預期產物的式量/反應物質的式量之和)×100%
如無公害氧化劑過氧化氫的制備可采用乙基蒽醌法，即由氫和氧在2-乙基蒽醌和Pd為催化劑作用下直接合成，2-乙基蒽醌復出并可循環(huán)使用。此反應原子利用率為100%，體現(xiàn)了原子經濟性，減少廢物的生成和排放,是典型的零排放例子。
2 綠色化學在工業(yè)生產中的應用
2.1 玻璃工業(yè)
色彩斑爛的玻璃制品給人以賞心悅目的感覺，為我們生活增添了不少的情趣。可是，在這個五彩繽紛的玻璃世界中，卻包含著有害的甚至劇毒的元素，如鉛、鉻、鎘、鎳、銅、錳、砷等重金屬，以及氟、氯、硫等非金屬。在工業(yè)生產過程中，這些元素會釋放、氣化，污染大氣、水源，以致對人類造成傷害。
2.2 玻璃制品的綠色化
為了避免或減少玻璃容器中有害物質的溶出，首先必須優(yōu)化玻璃的化學成分。在鉛玻璃中加入一定數量的Al2O3并用Na2O代替 K2O可減少鉛的溶出量。氧化砷在玻璃的制造中用作澄清劑，但其毒性較大。用砷酸鈉代替氧化砷,可使毒性減至1/60，且在運輸過程中無粉塵飛揚。
2.3 爐渣玻璃
鋼鐵工業(yè)及有色冶金工業(yè)的發(fā)展產生了大量爐渣。以我國為例,每年的冶金爐渣排放量便超過了700萬噸，累計多達2000多萬噸。目前利用率不到5%。若用以生產爐渣玻璃陶瓷制品，由于配料中可加入50%～60%的爐渣無疑是保護生態(tài)環(huán)境的一種最有效的方法。不僅如此，尚能產生巨大的經濟效益。爐渣玻璃比普通玻璃具有更高的抗彎、抗壓強度，極高的耐磨性能，良好的熱性能(能耐1000℃的冷熱溫差)，優(yōu)良的電絕緣性能和穩(wěn)定的化學性能。
2.1.4 生態(tài)環(huán)境玻璃
生態(tài)環(huán)境玻璃材料是指具有良好的使用性能或功能，對資源能源消耗少，和對生態(tài)環(huán)境污小，再生利用率高或可降解與循環(huán)利用，在制備、使用、廢棄直到再生利用的整個過程與環(huán)境協(xié)調共存的玻璃材料。我們稱其為光催化降解生態(tài)環(huán)境玻璃材料，或簡稱為光化解環(huán)境玻璃。這種生態(tài)玻璃具有降解大氣中由于工業(yè)廢氣和汽車尾氣以及室內裝飾材料所產生的污染;還可以降解積聚在玻璃表面的液態(tài)有機物;同時能起到抗菌、殺菌和防霉的作用。
2.2 涂料
涂料中的化學物質除成膜基質外，其余物質如溶劑、增塑劑、添加劑等，大都是易揮發(fā)性的有機物，并帶有一定的毒性，這些物質是涂料污染大氣的主要來源。特別是有機溶劑，使用量大，揮發(fā)性強，對人畜損害程度較大。涂料施工后，全部有機溶劑揮發(fā)釋放到大氣中。據報道，全世界每年向大氣排放的碳氫化合物約達2000萬噸,其中約有350萬噸是涂料中的有機溶劑。有機溶劑揮發(fā)到大氣中通過呼吸進入人體后會損害人體。
2.2.1 水性涂料
主要特性是以無毒的水代替有毒的有機物作為涂料溶劑，減少或消除涂料揮發(fā)性的有機物對大氣的污染。水性涂料仍然會含部分有機溶劑(作助溶劑，但量較少)。
2.2.2 無溶劑涂料
無溶劑涂料包括粉末涂料和光固化涂料。由于涂料不含溶劑， 環(huán)境的污染問題可得到較徹底的解決。因此，它們受到極大的重視， 發(fā)展十分迅速。
2.3 農藥
據世界衛(wèi)生 組織(WHO)對19個國家的 統(tǒng)計，全世界每年發(fā)生50萬起農藥急性中毒事故，涉及200萬人，其中大約4萬人死亡。每10萬個接觸農藥的 農業(yè)人口中，每年有6～79個發(fā)生農藥中毒事故。除了急性中毒外，在自然界中不能降解的農藥，通過食物鏈的傳遞和濃縮，最終到達人類體，在內臟、脂肪中累積而引起各種疾病，甚至癌癥。據統(tǒng)計，農村小孩白血病中50%與農藥有關，而新生兒畸型的比率比城市多一倍，也與農藥有關。1997年癌癥研究國際組織已證明在動物試驗中有足夠致癌證據的農藥26種，有一定致癌證據的農藥16種。其中不少農藥至今仍在生產和使用。
2.3.1 超高效低毒農藥
所謂超高效低毒農藥，就是指新開發(fā)的農藥對靶標生物活性高，每公頃耕地施用量僅10克～100克，且對人畜基本上無毒，對害蟲天敵和益蟲無害，易在自然界中降解、無殘留或低殘留的農藥。
2.3.2 氨基酸類農藥
作農藥用的氨基酸衍生物由于具有毒性低、高效無公害、易被生物全部降解利用、原料來源廣泛等特點，因此一出現(xiàn)就顯示出強大的生命力。
3 綠色化學使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略任務逐步向前推進
傳統(tǒng)的化工生產，給我們的生活創(chuàng)造了非常豐富的物質基礎和能源。其在對人類歷史的發(fā)展進步的工程中所做的貢獻是不不忽略的。但是呢，又由于化工產品生產的原材料和生產過后的殘余物中，存在著大量的有毒有害物質，這些物質又造成了很多環(huán)境污染問題以及生態(tài)平衡的失調。這樣，就又阻礙了 社會 經濟的繼續(xù)發(fā)展。新世紀，面對嚴峻的環(huán)境污染所提出的挑戰(zhàn)，可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這種道路的選擇，成為了歷史的必然。
實現(xiàn)社會經濟的可持續(xù)發(fā)展，已經 成為了我國的一項基本的國策。作為社會經濟的重要組成部分的化學工業(yè)，在這一基本國策的指導之下，最行之有效的實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的方法便是綠色化學的開發(fā)和利用。綠色化學，不單單是指那些對環(huán)境產生的有害影響小甚至沒有有害影響的化學生產過程，更重要的是包括那些行之有效的且作用明顯的價格平民化的化學化工技術的研究以及 應用。綠色化學的生產過程只產生非常少量的廢物處理，或者不產生廢物處理。其最主要的特點便是在生產的過程中，最大程度地充分利用資源，使原材料轉化為產品，盡量不產生污染。有利于化學化工產業(yè)的發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這一道路的切實執(zhí)行。
結束語
綠色化學是人類的一項重要戰(zhàn)略任務。綠色化學的根本目的是從節(jié)約資源和防止污染的觀點來重新審視和改革傳統(tǒng)化學，從而使我們對環(huán)境的治理可以從治標中轉向治本。綠色化學的發(fā)展不僅將對環(huán)境保護產生重大影響，而且將為我國的企業(yè)與國際接軌創(chuàng)造條件。
綠色化學論文參考范文篇4
淺談“綠色”化學教育
摘要：隨著社會不斷發(fā)展，人口不斷增長，環(huán)境污染日益成為當今世界的突出社會問題，作為與環(huán)境問題有密切聯(lián)系的中學化學，應義不容辭的承擔起培養(yǎng)學生環(huán)保意識之職責。在中學階段進行綠色化學理念的教育,是培養(yǎng)具有綠色意識和環(huán)保能力的高素質人才的根本途徑,也是解決環(huán)境問題的根本途徑。
關鍵詞：綠色化學化學教育綠色化學教育
環(huán)境與發(fā)展問題,已成了當代世界共同面臨的兩難選擇,成了對21世紀人類最嚴峻的挑戰(zhàn),人類不得不面臨新的環(huán)境問題。為了從根本上預防和治理環(huán)境污染,必須依靠近年在國際上引起極大關注的化學領域——綠色化學(Green Chemisty)。
一、“綠色化學”的提出和內涵
“綠色化學”這個名稱最早出現(xiàn)在美國環(huán)保局的官方文件中,以突出化學對環(huán)境的友好。1995年,美國總統(tǒng)克林頓、副總統(tǒng)戈爾專設了“總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎”,以推動社會各界進行化學污染預防和工業(yè)生態(tài)學研究,鼓勵支持重大的創(chuàng)造性的科學技術突破,從根本上減少乃至杜絕化學污染源。由于上述原因,使得“綠色化學”這個名稱廣為傳播。
“綠色化學”是當今社會提出的一個新概念。在“綠色化學工藝”中,理想狀態(tài)是反應物中原子全部轉化為欲制得的產物,即原子利用率為100%(原子經濟性)。原子的利用率越高,意味著生產過程中廢物的排放量越少,對環(huán)境的影響也越小。
把綠色化學融合于中學課程教材改革和課堂教學改革之中,便綠色化學成為中學化學教育的一個重要的組成部分,這是中學化學教育的嶄新課題。
二、“綠色化學”在中學化學中的滲透
在化學教學中培養(yǎng)學生的環(huán)保意識，應該抓住教學中的各個方面，多角度的進行環(huán)保教育。
1.抓住教材的環(huán)保內容滲透環(huán)保教育
化學教師應該結合化學教材中的許多章節(jié)向學生介紹環(huán)保的相關知識。如結合硫、氮的氧化物，介紹空氣污染，酸雨的形成及其危害;結合一氧化碳等有毒氣體的教學，在課堂上介紹其對環(huán)境和人體的影響和相關的實驗操作注意事項;結合煉鋼煉鐵的工業(yè)流程，介紹工業(yè)污染及廢氣、廢渣的處理;結合重金屬元素的教學，介紹重金屬對水的污染并給人體健康帶來的危害;結合磷肥的相關知識，介紹湖泊水質的富營養(yǎng)化;結合有機高分子化合物的內容介紹白色污染及其危害和解決方法等等。課堂是教師的第一陣地，作為化學教師，我們要抓住這一陣地，緊密聯(lián)系教材，在日常教學中滲透環(huán)保教育，讓學生理解環(huán)保的必要性和緊迫性，逐步培養(yǎng)起環(huán)保意識。
2.在實驗教學中推進環(huán)保教育
作為化學教師，我們要利用實驗教學，讓學生參與到環(huán)境保護的實踐中來。首先，我們要培養(yǎng)學生的實驗習慣，如在密閉系統(tǒng)或通風櫥中操作有毒氣體，對反應后的尾氣進行吸收，不讓其擴散到空氣中，反應后的廢液、廢渣不隨意倒入水池，而是分類回收等等，使學生養(yǎng)成環(huán)保的好習慣。其次，我們要幫助學生學會從環(huán)保角度設計、改進、挑選實驗方案，選取實驗藥品。使學生盡可能采用一些無毒無害、低污染、低能耗的實驗方案和選擇一些無污染、可回收、可循環(huán)利用的藥品。從小培養(yǎng)學生在科學實驗和工業(yè)生產上的環(huán)保意識。
3.發(fā)揮考試的導向功能，強化環(huán)保教育
近年來，環(huán)境保護試題在各地中考試卷中都有出現(xiàn)。這些題有的落點仍在化學的基礎知識上，發(fā)揮考試的導向作用和教育功能，引導學生關心社會、了解社會，推動中學的素質教育，提高學生對環(huán)境保護的認識。我覺得，中考中環(huán)保試題應向著綜合型發(fā)展，難度有所提高，范圍更加廣泛，促進我們更要培養(yǎng)學生的環(huán)保意識，鼓勵學生多了解環(huán)保常識，多把書本中的理論與社會實踐相聯(lián)系。我們化學教師要在平時就注重把身邊實際與知識相結合，在日常考試練習中給學生營造一個重視環(huán)境保護的外部環(huán)境。
4.利用豐富的課外活動開展環(huán)保教育
根據現(xiàn)行《中學化學教學大綱》的要求，學生環(huán)保意識的培養(yǎng)僅靠在課堂上的培養(yǎng)是不夠的。我們應該把環(huán)?；顒幼鳛榛瘜W課外活動的一個重要組成部分，把培養(yǎng)學生環(huán)保意識作為化學課外活動的一個重要目標來認真有效的實施。
① 專題講座。結合國內外重大的環(huán)境污染問題和重大的環(huán)?；顒优e辦專題講座。如結合6月5 日世界環(huán)境日向學生介紹當前世界關注的全球性環(huán)境問題有哪些;結合9月16 日國際保護臭氧層日向學生介紹臭氧層的相關知識及其被破壞的原因和氟里昂的應用及其替代技術;結合我國提倡消除白色垃圾活動談談白色垃圾的起源及其危害。
?、?組織學生參觀活動。我們可以利用假期組織學生到附近典型的污染工廠(如焦化廠、水泥廠和鍍鋅廠)和受污染河流等處參觀，與廠里工人和技術人員及河流周圍的居民交談，明確環(huán)境污染的危害性和環(huán)保的緊迫性。
③ 組織學生進行小課題調查研究 a.組織學生對雨水、江水和工廠廢水、民用廢水的pH值測定后進行比較;b.了解空氣質量是怎樣評估的，API值與空氣質量級別的對應關系，調查繁忙公路上二氧化碳及空氣污染氣體的含量;，c.調查目前各品牌冰箱中氟里昂的使用情況，與以前情況對比如何;d.對比小白鼠在不同空氣質量、不同酸度的飲用水的條件下的生長情況;e.從環(huán)保角度改進課本上一些實驗，并進行討論研究。通過這樣一些課外活動，讓學生活動在環(huán)保第一線，把平時所學的化學知識用到實處，親身參與環(huán)保活動，真真切切體會到環(huán)保任務的艱巨性，有利于學生把被動的培養(yǎng)環(huán)保意識轉為自發(fā)的主動的培養(yǎng)自身的環(huán)保意識。
隨著世界經濟的發(fā)展,一場綠色變革浪潮正席卷全球,二十一世紀將成為綠色世紀。在中學化學教學中開展綠色化教育是歷史賦予我們的責任。綠色化教育有利于保護人類賴以生存的環(huán)境,實現(xiàn)人類社會可持續(xù)發(fā)展,中學化學必須體現(xiàn)綠色化學教育,要讓綠色化學的思想和內容貫穿于整個教育活動之中,真正做到綠色無所不在,只有這樣我們的教育才能夠充滿生機,綠意盎然。
參考文獻：
(1) 《十萬個為什么—環(huán)境化學分冊》
(2)《化學教育》1998.5 鄭長龍、李得才、
(3)《科技素質教育的幾個問題的探討》王秀紅
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