綠色化學(xué)論文參考范文(2)
綠色化學(xué)論文參考范文篇3
淺談綠色化學(xué)及在工業(yè)中應(yīng)用
1 綠色化學(xué)概述
1.1 綠色化學(xué)概念
綠色化學(xué)又稱環(huán)境無害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)或清潔化學(xué)，是指化學(xué)反應(yīng)和過程以“原子經(jīng)濟(jì)性”為基本原則,即在獲取新物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)中充分利用參與反應(yīng)的每個(gè)原料原子，在始端就采用實(shí)現(xiàn)污染預(yù)防的科學(xué)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(xué)。綠色化學(xué)不同于環(huán)境保護(hù)，綠色化學(xué)不是被動(dòng)地治理環(huán)境污染，而是主動(dòng)的防止化學(xué)污染，從而在根本上切斷污染源，所以綠色化學(xué)是更高層次的環(huán)境友好化學(xué)。
1.2 綠色化學(xué)的核心內(nèi)容
原子經(jīng)濟(jì)性是綠色化學(xué)的核心內(nèi)容，這一概念最早是1991年美國(guó)Stanford大學(xué)的著名有機(jī)化學(xué)家Trost(為此他曾獲得了1998年度的“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”的學(xué)術(shù)獎(jiǎng))提出的，即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉(zhuǎn)化成了產(chǎn)物。理想的原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)是原料分子中的原子百分之百地轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物，不產(chǎn)生副產(chǎn)物或廢物，實(shí)現(xiàn)廢物的“零排放”。他用原子利用率衡量反應(yīng)的原子經(jīng)濟(jì)性，認(rèn)為高效的有機(jī)合成應(yīng)最大限度地利用原料分子的每一個(gè)原子，使之結(jié)合到目標(biāo)分子中。綠色化學(xué)的原子經(jīng)濟(jì)性的反應(yīng)有兩個(gè)顯著優(yōu)點(diǎn)：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(dá)式是：
原子利用率=(預(yù)期產(chǎn)物的式量/反應(yīng)物質(zhì)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(fù)出并可循環(huán)使用。此反應(yīng)原子利用率為100%，體現(xiàn)了原子經(jīng)濟(jì)性，減少?gòu)U物的生成和排放,是典型的零排放例子。
2 綠色化學(xué)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)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(gè)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(chǎn)過程中，這些元素會(huì)釋放、氣化，污染大氣、水源，以致對(duì)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(zhì)的溶出，首先必須優(yōu)化玻璃的化學(xué)成分。在鉛玻璃中加入一定數(shù)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(yùn)輸過程中無粉塵飛揚(yáng)。
2.3 爐渣玻璃
鋼鐵工業(yè)及有色冶金工業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生了大量爐渣。以我國(guó)為例,每年的冶金爐渣排放量便超過了700萬噸，累計(jì)多達(dá)2000多萬噸。目前利用率不到5%。若用以生產(chǎn)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(hù)生態(tài)環(huán)境的一種最有效的方法。不僅如此，尚能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。爐渣玻璃比普通玻璃具有更高的抗彎、抗壓強(qiáng)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(xué)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(duì)資源能源消耗少，和對(duì)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(gè)過程與環(huán)境協(xié)調(diào)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(jiǎn)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(nèi)裝飾材料所產(chǎn)生的污染;還可以降解積聚在玻璃表面的液態(tài)有機(jī)物;同時(shí)能起到抗菌、殺菌和防霉的作用。
2.2 涂料
涂料中的化學(xué)物質(zhì)除成膜基質(zhì)外，其余物質(zhì)如溶劑、增塑劑、添加劑等，大都是易揮發(fā)性的有機(jī)物，并帶有一定的毒性，這些物質(zhì)是涂料污染大氣的主要來源。特別是有機(jī)溶劑，使用量大，揮發(fā)性強(qiáng)，對(duì)人畜損害程度較大。涂料施工后，全部有機(jī)溶劑揮發(fā)釋放到大氣中。據(jù)報(bào)道，全世界每年向大氣排放的碳?xì)浠衔锛s達(dá)2000萬噸,其中約有350萬噸是涂料中的有機(jī)溶劑。有機(jī)溶劑揮發(fā)到大氣中通過呼吸進(jìn)入人體后會(huì)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(jī)物作為涂料溶劑，減少或消除涂料揮發(fā)性的有機(jī)物對(duì)大氣的污染。水性涂料仍然會(huì)含部分有機(jī)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(nóng)藥
據(jù)世界衛(wèi)生 組織(WHO)對(duì)19個(gè)國(guó)家的 統(tǒng)計(jì)，全世界每年發(fā)生50萬起農(nóng)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(gè)接觸農(nóng)藥的 農(nóng)業(yè)人口中，每年有6～79個(gè)發(fā)生農(nóng)藥中毒事故。除了急性中毒外，在自然界中不能降解的農(nóng)藥，通過食物鏈的傳遞和濃縮，最終到達(dá)人類體，在內(nèi)臟、脂肪中累積而引起各種疾病，甚至癌癥。據(jù)統(tǒng)計(jì)，農(nóng)村小孩白血病中50%與農(nóng)藥有關(guān)，而新生兒畸型的比率比城市多一倍，也與農(nóng)藥有關(guān)。1997年癌癥研究國(guó)際組織已證明在動(dòng)物試驗(yàn)中有足夠致癌證據(jù)的農(nóng)藥26種，有一定致癌證據(jù)的農(nóng)藥16種。其中不少農(nóng)藥至今仍在生產(chǎn)和使用。
2.3.1 超高效低毒農(nóng)藥
所謂超高效低毒農(nóng)藥，就是指新開發(fā)的農(nóng)藥對(duì)靶標(biāo)生物活性高，每公頃耕地施用量?jī)H10克～100克，且對(duì)人畜基本上無毒，對(duì)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(nóng)藥。
2.3.2 氨基酸類農(nóng)藥
作農(nóng)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(diǎn)，因此一出現(xiàn)就顯示出強(qiáng)大的生命力。
3 綠色化學(xué)使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略任務(wù)逐步向前推進(jìn)
傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)，給我們的生活創(chuàng)造了非常豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)和能源。其在對(duì)人類歷史的發(fā)展進(jìn)步的工程中所做的貢獻(xiàn)是不不忽略的。但是呢，又由于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的原材料和生產(chǎn)過后的殘余物中，存在著大量的有毒有害物質(zhì)，這些物質(zhì)又造成了很多環(huán)境污染問題以及生態(tài)平衡的失調(diào)。這樣，就又阻礙了 社會(huì) 經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)發(fā)展。新世紀(jì)，面對(duì)嚴(yán)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(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，已經(jīng) 成為了我國(guó)的一項(xiàng)基本的國(guó)策。作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的重要組成部分的化學(xué)工業(yè)，在這一基本國(guó)策的指導(dǎo)之下，最行之有效的實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的方法便是綠色化學(xué)的開發(fā)和利用。綠色化學(xué)，不單單是指那些對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的有害影響小甚至沒有有害影響的化學(xué)生產(chǎn)過程，更重要的是包括那些行之有效的且作用明顯的價(jià)格平民化的化學(xué)化工技術(shù)的研究以及 應(yīng)用。綠色化學(xué)的生產(chǎn)過程只產(chǎn)生非常少量的廢物處理，或者不產(chǎn)生廢物處理。其最主要的特點(diǎn)便是在生產(chǎn)的過程中，最大程度地充分利用資源，使原材料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品，盡量不產(chǎn)生污染。有利于化學(xué)化工產(chǎn)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(shí)執(zhí)行。
結(jié)束語
綠色化學(xué)是人類的一項(xiàng)重要戰(zhàn)略任務(wù)。綠色化學(xué)的根本目的是從節(jié)約資源和防止污染的觀點(diǎn)來重新審視和改革傳統(tǒng)化學(xué)，從而使我們對(duì)環(huán)境的治理可以從治標(biāo)中轉(zhuǎn)向治本。綠色化學(xué)的發(fā)展不僅將對(duì)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)生重大影響，而且將為我國(guó)的企業(yè)與國(guó)際接軌創(chuàng)造條件。
綠色化學(xué)論文參考范文篇4
淺談“綠色”化學(xué)教育
摘要：隨著社會(huì)不斷發(fā)展，人口不斷增長(zhǎng)，環(huán)境污染日益成為當(dāng)今世界的突出社會(huì)問題，作為與環(huán)境問題有密切聯(lián)系的中學(xué)化學(xué)，應(yīng)義不容辭的承擔(dān)起培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識(shí)之職責(zé)。在中學(xué)階段進(jìn)行綠色化學(xué)理念的教育,是培養(yǎng)具有綠色意識(shí)和環(huán)保能力的高素質(zhì)人才的根本途徑,也是解決環(huán)境問題的根本途徑。
關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)化學(xué)教育綠色化學(xué)教育
環(huán)境與發(fā)展問題,已成了當(dāng)代世界共同面臨的兩難選擇,成了對(duì)21世紀(jì)人類最嚴(yán)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(yù)防和治理環(huán)境污染,必須依靠近年在國(guó)際上引起極大關(guān)注的化學(xué)領(lǐng)域——綠色化學(xué)(Green Chemisty)。
一、“綠色化學(xué)”的提出和內(nèi)涵
“綠色化學(xué)”這個(gè)名稱最早出現(xiàn)在美國(guó)環(huán)保局的官方文件中,以突出化學(xué)對(duì)環(huán)境的友好。1995年,美國(guó)總統(tǒng)克林頓、副總統(tǒng)戈?duì)枌ＴO(shè)了“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”,以推動(dòng)社會(huì)各界進(jìn)行化學(xué)污染預(yù)防和工業(yè)生態(tài)學(xué)研究,鼓勵(lì)支持重大的創(chuàng)造性的科學(xué)技術(shù)突破,從根本上減少乃至杜絕化學(xué)污染源。由于上述原因,使得“綠色化學(xué)”這個(gè)名稱廣為傳播。
“綠色化學(xué)”是當(dāng)今社會(huì)提出的一個(gè)新概念。在“綠色化學(xué)工藝”中,理想狀態(tài)是反應(yīng)物中原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物,即原子利用率為100%(原子經(jīng)濟(jì)性)。原子的利用率越高,意味著生產(chǎn)過程中廢物的排放量越少,對(duì)環(huán)境的影響也越小。
把綠色化學(xué)融合于中學(xué)課程教材改革和課堂教學(xué)改革之中,便綠色化學(xué)成為中學(xué)化學(xué)教育的一個(gè)重要的組成部分,這是中學(xué)化學(xué)教育的嶄新課題。
二、“綠色化學(xué)”在中學(xué)化學(xué)中的滲透
在化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，應(yīng)該抓住教學(xué)中的各個(gè)方面，多角度的進(jìn)行環(huán)保教育。
1.抓住教材的環(huán)保內(nèi)容滲透環(huán)保教育
化學(xué)教師應(yīng)該結(jié)合化學(xué)教材中的許多章節(jié)向?qū)W生介紹環(huán)保的相關(guān)知識(shí)。如結(jié)合硫、氮的氧化物，介紹空氣污染，酸雨的形成及其危害;結(jié)合一氧化碳等有毒氣體的教學(xué)，在課堂上介紹其對(duì)環(huán)境和人體的影響和相關(guān)的實(shí)驗(yàn)操作注意事項(xiàng);結(jié)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(jié)合重金屬元素的教學(xué)，介紹重金屬對(duì)水的污染并給人體健康帶來的危害;結(jié)合磷肥的相關(guān)知識(shí)，介紹湖泊水質(zhì)的富營(yíng)養(yǎng)化;結(jié)合有機(jī)高分子化合物的內(nèi)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(xué)教師，我們要抓住這一陣地，緊密聯(lián)系教材，在日常教學(xué)中滲透環(huán)保教育，讓學(xué)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(shí)。
2.在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中推進(jìn)環(huán)保教育
作為化學(xué)教師，我們要利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)，讓學(xué)生參與到環(huán)境保護(hù)的實(shí)踐中來。首先，我們要培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，如在密閉系統(tǒng)或通風(fēng)櫥中操作有毒氣體，對(duì)反應(yīng)后的尾氣進(jìn)行吸收，不讓其擴(kuò)散到空氣中，反應(yīng)后的廢液、廢渣不隨意倒入水池，而是分類回收等等，使學(xué)生養(yǎng)成環(huán)保的好習(xí)慣。其次，我們要幫助學(xué)生學(xué)會(huì)從環(huán)保角度設(shè)計(jì)、改進(jìn)、挑選實(shí)驗(yàn)方案，選取實(shí)驗(yàn)藥品。使學(xué)生盡可能采用一些無毒無害、低污染、低能耗的實(shí)驗(yàn)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(xué)生在科學(xué)實(shí)驗(yàn)和工業(yè)生產(chǎn)上的環(huán)保意識(shí)。
3.發(fā)揮考試的導(dǎo)向功能，強(qiáng)化環(huán)保教育
近年來，環(huán)境保護(hù)試題在各地中考試卷中都有出現(xiàn)。這些題有的落點(diǎn)仍在化學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)上，發(fā)揮考試的導(dǎo)向作用和教育功能，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)心社會(huì)、了解社會(huì)，推動(dòng)中學(xué)的素質(zhì)教育，提高學(xué)生對(duì)環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識(shí)。我覺得，中考中環(huán)保試題應(yīng)向著綜合型發(fā)展，難度有所提高，范圍更加廣泛，促進(jìn)我們更要培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生多了解環(huán)保常識(shí)，多把書本中的理論與社會(huì)實(shí)踐相聯(lián)系。我們化學(xué)教師要在平時(shí)就注重把身邊實(shí)際與知識(shí)相結(jié)合，在日?？荚嚲毩?xí)中給學(xué)生營(yíng)造一個(gè)重視環(huán)境保護(hù)的外部環(huán)境。
4.利用豐富的課外活動(dòng)開展環(huán)保教育
根據(jù)現(xiàn)行《中學(xué)化學(xué)教學(xué)大綱》的要求，學(xué)生環(huán)保意識(shí)的培養(yǎng)僅靠在課堂上的培養(yǎng)是不夠的。我們應(yīng)該把環(huán)?；顒?dòng)作為化學(xué)課外活動(dòng)的一個(gè)重要組成部分，把培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識(shí)作為化學(xué)課外活動(dòng)的一個(gè)重要目標(biāo)來認(rèn)真有效的實(shí)施。
?、?專題講座。結(jié)合國(guó)內(nèi)外重大的環(huán)境污染問題和重大的環(huán)保活動(dòng)舉辦專題講座。如結(jié)合6月5 日世界環(huán)境日向?qū)W生介紹當(dāng)前世界關(guān)注的全球性環(huán)境問題有哪些;結(jié)合9月16 日國(guó)際保護(hù)臭氧層日向?qū)W生介紹臭氧層的相關(guān)知識(shí)及其被破壞的原因和氟里昂的應(yīng)用及其替代技術(shù);結(jié)合我國(guó)提倡消除白色垃圾活動(dòng)談?wù)劙咨钠鹪醇捌湮：Α?/p>
② 組織學(xué)生參觀活動(dòng)。我們可以利用假期組織學(xué)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(shù)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(xué)生進(jìn)行小課題調(diào)查研究 a.組織學(xué)生對(duì)雨水、江水和工廠廢水、民用廢水的pH值測(cè)定后進(jìn)行比較;b.了解空氣質(zhì)量是怎樣評(píng)估的，API值與空氣質(zhì)量級(jí)別的對(duì)應(yīng)關(guān)系，調(diào)查繁忙公路上二氧化碳及空氣污染氣體的含量;，c.調(diào)查目前各品牌冰箱中氟里昂的使用情況，與以前情況對(duì)比如何;d.對(duì)比小白鼠在不同空氣質(zhì)量、不同酸度的飲用水的條件下的生長(zhǎng)情況;e.從環(huán)保角度改進(jìn)課本上一些實(shí)驗(yàn)，并進(jìn)行討論研究。通過這樣一些課外活動(dòng)，讓學(xué)生活動(dòng)在環(huán)保第一線，把平時(shí)所學(xué)的化學(xué)知識(shí)用到實(shí)處，親身參與環(huán)?；顒?dòng)，真真切切體會(huì)到環(huán)保任務(wù)的艱巨性，有利于學(xué)生把被動(dòng)的培養(yǎng)環(huán)保意識(shí)轉(zhuǎn)為自發(fā)的主動(dòng)的培養(yǎng)自身的環(huán)保意識(shí)。
隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,一場(chǎng)綠色變革浪潮正席卷全球,二十一世紀(jì)將成為綠色世紀(jì)。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中開展綠色化教育是歷史賦予我們的責(zé)任。綠色化教育有利于保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境,實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展,中學(xué)化學(xué)必須體現(xiàn)綠色化學(xué)教育,要讓綠色化學(xué)的思想和內(nèi)容貫穿于整個(gè)教育活動(dòng)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(jī),綠意盎然。
參考文獻(xiàn)：
(1) 《十萬個(gè)為什么—環(huán)境化學(xué)分冊(cè)》
(2)《化學(xué)教育》1998.5 鄭長(zhǎng)龍、李得才、
(3)《科技素質(zhì)教育的幾個(gè)問題的探討》王秀紅
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