時間：2023-08-29 16:28:46
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化學實驗“綠色化”，目的是把現有化學和化工生產的技術路線從“先污染，后治理”改變為“從源頭上消除污染”，核心是“杜絕污染源”。隨著人們環保意識的提高及環保各項工作的深入，教學實驗的環保問題將被人們重視。同時，結合化學實驗自身的特點，化學實驗教學實現“綠色化”不僅非常必要，而且現實可行。
隨著計算機信息技術的高度發展，我們的中學化學實驗教學已經迎來了改革的春風，中學化學虛擬仿真實驗思想怦然誕生了。中學化學虛擬仿真實驗就是利用計算機編程工具模仿真實的實驗環境編寫的軟件，借助計算機營造一個虛擬的實驗環境，使實驗接近或優于真實的實驗環境，實驗者可借助操作計算機虛擬實驗系統完成各種預定的實驗項目。
事實上，計算機模擬仿真化學實驗是化學實驗擺脫實物教育的一場革命，它的產生和發展，不僅是教育方法、教育手段、教育技巧的更新，而且對保護自然資源、緩解化學實驗對環境的污染都具有深遠的意義。利用模擬仿真對實驗過程和實驗儀器進行剖視及仿真，對有毒物質出現的實驗進行模擬，避免有毒物質危害師生身體的健康。常規的、傳統的化學實驗不可避免的消耗許多藥品和大量的水資源，尤其對于那些要使用昂貴試劑藥品的、實驗中容易引起爆炸或必須采用有毒有害試劑（如氫氣、苯、苯酚、砷化物、重金屬等）的實驗，運用計算機多媒體系統進行仿真實驗顯得尤為重要。這樣，利用計算機多媒體技術對實驗原理、裝置、流程、實驗過程進行仿真，用文字、聲音、圖像、動畫的效果讓學生在計算機屏幕上做實驗，既讓學生學會了實驗方式，領會了化學原理，實現了化學教學與現代信息技術的整合，又節省了資源、保護了環境，使我們的化學實驗變成“綠色化”的實驗。
那么，我們應該怎樣來構建這種“綠色化”的實驗教學呢？這一課題正是我們亟待解決的問題。目前，我們正在著手研討這一問題，現已形成以下幾條研究思路。
思路一：建立新課標背景下的課堂實驗教學設計模型
為了實現新課標提出的化學實驗教學目標，貫徹綠色化學的教學思想，我們創立了下面化學課堂實驗教學設計（初始）模型。
確定實驗課題及類型――展示用品及儀器――實驗指導――實驗過程――總結――撰寫實驗報告
說明：實驗課題即實驗內容，實驗類型即教師演示實驗或學生動手實驗；用品即實驗使用的試劑和藥品，儀器即實驗所要用到的器具；實驗指導即實驗前有哪些準備工作和哪些注意事項；實驗過程即實驗操作流程；總結即實驗過程的注意事項與實驗現象；實驗報告即對實驗的總體匯報。
思路二：建立演示實驗課件平臺
演示實驗是老師為了說明某一化學反應過程或現象而做的實驗。這樣的實驗比較多，我們可以在校園網上建立演示實驗課件平臺，把老師們設計好的演示實驗課件收集其中，老師上課時可以任意選用。
思路三：建立學生實驗課件平臺
關鍵詞：綠色化學 綠色化學化工 綠色度定量化 綠色非綠
隨著全球范圍內人口的膨脹、能源和資源的短缺、環境污染問題的日益突出，世界各國政府以及人們在享受現代科學與技術給人們帶來的巨大便利和快樂的同時，也逐漸意識到人們未來面臨的巨大生存危機和困難。為了喚起人們對環境保護的重視和綠色產品和工程的關注，許多諸如可持續發展、循環經濟、綠色產品、綠色化學等詞匯大量涌現。盡管“綠色化學”這個詞的使用頻率非常之高，如政府、媒體、工廠、研究機構人員等均將其廣泛使用于政府報告、規劃、研究論文中。但是，象使用“納米”一樣，許多人只是更多將其作為一種“時髦”的詞在使用，而對其真正含義以及其中一些深層次的問題，卻不甚了解，甚至經常將其與環境保護、可持續發展以及循環經濟混為一談。這些問題不僅造成了綠色化學概念的濫用和混亂，而且還尚未引起人們，特別是學術界的普遍注意。基于這種情況，作者認為非常必要對綠色化學與化工的基本問題，諸如其定義、原理、它的本質、特征、研究范圍、對象等以及產品和過程綠色度的定量評價等，應該有一個清晰的界定。而對其存在的問題，如離子液體等研究中出現的“綠色非綠”等問題，應該有清醒的認識，并力爭去加以解決。
特別需要說明的是：“綠色化學”與“綠色化學化工”概念相同，使用“綠色化學化工”是為了強調“綠色化學”與“化工”的關系。為此，作者結合綠色化學以及綠色化工發展現狀及趨勢，從綠色化學化工的基本問題出發，從多個角度或多個層面來談談綠色化學與化工的基本問題，希望能引起學術界和政府部門的重視和討論，在大家討論和爭論的基礎上，最終達到正本清源的效果。
一、綠色化學化工基本問題的發展及研究進展
1984 年美國環保局首先提出“廢物最小化”，初步體現綠色化學的思想。而到1989 年美國環保局提出“污染預防”——綠色化學思想才初步形成，1990 年美國聯邦政府通過“防止污染行動”的法令，將污染的防止確立為國策之后，才第一次出現“綠色化學”這個詞匯。盡管這個詞出現至今已近17年，但其含義，也即其定義卻也在不斷的發展和變化。剛出現時，它更多的是代表一種理念、一種愿望。但隨著時間的流逝，它本身在不斷的發展變化中逐步趨于實際應用，且其發展與化工密切相關。實際上，綠色化學代表了化學和化工學科的共同發展趨勢和目標之一，即無論是化學還是化工，不僅要面對社會發展對環境、健康和能源等方面日益嚴格的要求，而且還要面臨來自其他新興學科前所未有的挑戰。而綠色化學在連接化學與化工中所起的橋梁作用就體現得越來越明顯。
二、綠色化學和化工的發展趨勢
按照技術領域作者提出了綠色化工產品設計、新型反應技術、溶劑的綠色化及綠色溶劑等幾個方面綠色化學和化工的發展趨勢。
1.綠色化工產品設計
綠色化工產品設計要求對環境的影響最小化，這包括設計過程中的生命周期分析和循環回收、回用設計等。如果一個產品本身對環境有害，僅僅降低其成本和改進其生產工藝對環境的影響是不夠的，化學工業需要思考更多的是產品全生命周期中的成本和收益，特別是要考慮社會和環境的成本。因此，國家在這方面的法律法規對于產品設計的綠色化具有很大的影響。其中發達國家對于化工產品“綠色化”的要求，以及發展中國家受到“綠色壁壘”的限制，使得化工產品設計的綠色化成為必然趨勢。在綠色化工產品設計時，要遵循全生命周期設計、再循環和再使用設計、降低原料和能量消耗設計以及利用計算機技術進行綠色化工產品的設計等原則。由于大多數人只考慮到他們直接控制的產品生命周期部分，造成化工產品全生命周期的想法尚不能深入化學工業界。另外，化工產品設計的綠色化并沒有成為企業發展的機遇，而更多的是企業被大環境所逼而致的。因此，綠色化設計的積極性急需提升。綠色化設計的標準和方法尚未建立也是其發展的重要障礙。還有新材料，如納米材料的安全性等方面的問題。
2.新型反應技術
迄今為止，化學家構筑了大量的化學反應，已有十幾年沒有新的人名反應出現，因此僅從化學反應本身開發新的反應已經難上加難。從綠色角度來看，由于很多傳統有機合成反應用到有毒試劑和溶劑，這些有毒試劑和溶劑的綠色替代物的開發給這些傳統反應的重新構筑提供了機遇。另外反應與生物技術、分離技術、納米技術等的結合使得開發新型反應路徑仍有空間。
3.溶劑的綠色化及綠色溶劑
初中化學是化學學習的啟蒙，要讓化學更好地發展，必須讓最先進的理念走進寄托化學發展之希望的初中學生的心靈。化學最先進的理念是什么呢？是綠色化學。如何讓它走進學生的心靈呢？
第一，必須讓學生從理念上認識綠色化學，體會到它的時代必然性和優越性。
自從化學成為一門獨立的學科之后，化學家們己創造出了許多自然界中不存在的物質，極大地豐富了人類的物質生活。人類在享用化學的先進成果的同時，也不得不面對化學帶來的污染。傳統的化學工業給環境帶來的污染已十分嚴重。化學工業能否生產出對環境無害的化學品？甚至開發出不產生廢物的工藝？有識之士提出了綠色化學的號召，并立即得到了全世界的積極響應。綠色化學不是簡單地進行環境保護，簡單地治理污染，而是要利用化學原理從源頭上消除污染。那么，什么是綠色化學呢？綠色化學又稱環境無害化學，環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，是一門從源頭上阻止污染的化學。綠色化學不同于環境保護，綠色化學不是被動地治理污染，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境友好化學。
第二，讓學生在做化學實驗的過程中運用綠色化學理念，使綠色化學內化在學生心靈。
要運用綠色化學的理念，就必須了解綠色化學的特點。綠色化學的主要特點有：①充分利用資源和能源，采用無毒、無害的原料；②在無毒、無害的條件下進行反應，以減少向環境排放廢物；③提高原子的利用率，力圖使所有作為原料的原子都被產品所消納，實現“零排放”；④生產出有利環境保護社區安全和人體健康的環境友好的產品。
根據特點1我們可以引導初中學生在做化學實驗時充分利用身邊的用品做實驗，變廢為寶，開辟家庭小實驗和尋找某些實驗儀器和藥品的化用品活動，使身邊的資源和能源得以充分利用。
例如：①利用雞蛋殼和白醋來制取CO2
②注射器可以代替膠頭滴管取用和滴加少量液體藥品。
根據特點2我們可以指導學生做實驗時要妥善處理污染物，創造環境和條件，減少污染物排放。例如①利用白磷和氧氣反應的實驗證質量永恒定律時，將白磷放在底部鋪有細沙的錐形瓶中，錐形瓶口蓋橡皮塞，橡皮塞上安裝一根玻璃管，玻璃管上端必須系牢一個氣球，通過密封防止生成的P2O5白煙散出，污染空氣。
②在做CO還原CUO時，將尾氣CO燒掉，減少污染物向環境排放。
根據特點3，我們要充分利用原料中的原子，指導學生節約藥品，剩余藥品回收利用，生成物也要回收，廢物分類收集，力圖讓廢物也成為我們實驗所需的藥品，例如①制取CO2時，往往在實驗結束時還有大理石沒有反應完，可以回收。②做酸堿指示劑鑒別酸堿性時，藥品用量要少，否則是浪費。③有的廢液中含有CL- 、 SO2-4 ,可以作為檢驗液體中是否含有CL- 、SO2-4的樣品。
根據特點4,我們可以指導學生為什么不能用工業酒精兌酒，為什么不能用工業鹽來調味．加深化學產品對于環保，人體健康和安全的特殊要求，從而使他們以后從使化工生產有這方面的綠色化學意識．
關鍵詞：綠色化學；中職教育；滲透
滲透綠色化學教育理念是新時期對中職化學教育的提出重要要求，中職化學教師應當結合綠色化學的新要求、新思想、新概念，在中職化學教學的整個過程中有效貫穿綠色化學理念。
一、綠色化學概述
綠色化學的核心理念是通過化學的技術和方法將對人體的健康或環境有害的原料、產物、副產物、溶劑或試劑的生產和應用進行消除或者減少。“原子經濟型”是綠色化學的核心，拒用、再生、回收、重復使用、減量是其主要體現，在對資源進行充分利用的同時實現對污染的防治。不使用有害、有毒物質，不生產廢物是綠色化學的目標。與環境保護不同，綠色化學強調化學污染的主動防治，將污染從源頭上切斷。可見，綠色化學對環境的保護是更高層次的。人類生存環境的保護和促進社會可持續發展都是發展綠色化學的重要目的，堅持可持續發展，將綠色化學引入化學教育是中職化學教師的重要教學任務。要將綠色化學理念體現于基礎知識與基礎技能的傳授培養中、教學內容中、教學過程中，教師就應當將綠色化學思想貫穿于化學教學的整個過程中。實現學生對綠色化學的了解，樹立綠色化學意識、踐行綠色化學理念，進而共同為環境保護做出貢獻。[1]
二、綠色化學在中職化學教育中的滲透
1.在課堂教學中體現綠色化學教育
中職化學教師應當根據教學大綱實際內容，在化學課堂中引入與教學內容相關的環境知識，使學生建立對環境與健康的正確認識，將綠色化學教育理念和思想融入課堂教學。在課堂教學中體現綠色化學教育不僅能達到拓展課堂教學內容的目的，還能調動學生學習的主觀能動性，同時能對學生的綠色化學思想進行有效的培養。中職化學教師可以將環境污染、人類健康和教學內容進行有機連接，讓綠色化學的理念深刻地植根于學生的思想中，使得綠色化理念在生活和學習中得以有效傳播。[2]
2.在實驗教學中實現綠色化學教育
化學具有較強的實驗性，化學教學中的實驗教學所占比重較大。中職化學教師應當從化學實驗教學的特點出發，在化學實驗課堂中貫穿綠色化學的原則和理念。首先，化學教師應當在不降低實驗效果的前提下，合理降低對驗證性、檢驗性實驗的實驗試劑用量。其次，在必要時教師應當組織學生在通風櫥中開展相關實驗，避免實驗產生的危害氣體的不良影響。同時還應注重采取措施吸收那些具有危害的氣體，這樣不僅能再利用和回收實驗產物，避免因此造成的環境污染，還能對學生綠色化學意識進行強化。最后，當化學實驗的污染、危害較大時，或者實驗成本較高時，教師應當利用多媒體通過播放化學實驗錄像等方式達到教學目的，對綠色化學的要求進行踐行。
3.拓展第二課堂
第二課堂能夠對學生的知識面進行有效拓展，中職化學教師應當在豐富第二課堂互動的過程中，使學生的綠色化學意識得到培養和強化。實踐中教師可以采取多項措施，可結合環保紀念日開展相應的宣傳和講座，比如可在世界節水日，組織學生進行節水知識宣傳；可在世界地球日開展相應的自然資源知識講座；在世界環境日，舉辦切合主題的環境保護主題活動等。此外，教師還可帶領學生對污水處理廠、制藥廠進行參觀，讓學生對工廠處理廢渣、廢水、廢氣的情況有所了解。在這樣的學習實踐中，學生形成的綠色化學意識會更加深刻，讓綠色化學理念深刻植入學生的內心。[3]在中職化學教育中有效滲透綠色化學，就要有效地培養學生的綠色化學意識，并使其在學生未來的生活和工作中得到有效落實。本文對綠色化學進行了簡單的介紹，探討分析了綠色化學在中職化學教育中的滲透策略。但本文仍存在一定局限，希望廣大中職化學教師能夠加強對綠色化學的重視，并使其在化學教學中得到有效滲透。
參考文獻：
[1]謝年明.淺論綠色化學教育在化學教學中的滲透[J].化學工程與裝備，2011（08）.
[2]彭，馮伯虎.綠色化學教育在化學實驗教學中的滲透[J].玉溪師范學院學報，2005，21（03）：48—51.
對于綠色化學的概念，教材上涉及的很少，如何讓學生學習綠色化學更是少的可憐，那么教師如何來構建學生的這種理念呢？學生如何來學習綠色化學更好呢？怎樣才能讓學生深刻地理解綠色化學呢？這一直以來都是困擾著教師的一個問題。那如何來解決這個困惑呢？我認為可從以下三個方面入手，大家可以借鑒一下。
一、綠色化學的概念的確立。
從學生接觸綠色化學的字眼開始，把綠色化學融入中學課程教材改革和課堂教學改革之中，這是中學化學教育的嶄新課題。就應該讓他們知道綠色化學的定義，綠色化學是由美國化學會提出的化學無害概念，是能夠保護環境的化學技術，它可以通過使用自然資源，避免給環境造成負擔、避免排放有害物質，利用太陽能為目的的光觸媒和氫能源的制造和儲藏技術的開發，并考慮節能節省資源、減少廢棄物排放量。綠色化學又稱“環境友好化學”、“環境無害化學”、“清潔化學”。綠色化學的定義就是從生產資料就是無污染、無公害的，生產過程也應該是無污染、無公害的，生產出來的產品也應該是無污染、無公害的產品。從概念上就讓學生有一個大致的理解，從而對一些常聽到的綠色建筑、綠色食品有一個初步的了解。最起碼知道綠色的東西并不是單純的指綠色，而是指無污染、無公害的，是對人體有好處的東西，所以從一開始就給學生一個正確的理念，對概念有所了解。
二、綠色化學的核心及特點的滲透。
綠色化學的核心就是利用化學原理從源頭上減少和消除工業生產對壞境的污染， 按照綠色化學的原則、最理想的化工生產方式是：反應物的原子全部轉化為期望的最終產物。它的主要特點是：1.充分利用資源和能源，采用無毒、無害的原料。2.在無毒、無害的條件下進行反應，以減少廢物箱環境排放。3.提高原子的利用率，力圖使所有作為原料的原子都被產品所消納，實現“零排放”。4.生產出有利于環境保護、社區安全和人體健康的環境友好的產品。對于綠色化學的核心和特點的滲透，主要的是在教學過程中讓學生樹立防治污染、保證人類生存質量的責任感。我們教師應該把握住這一點，充分利用學生的優點，激勵和激發他們的興趣，調動他們的積極性。對于農村的孩子來說，學習綠色化學更是難上加難，各種實驗設施的不完善都導致了學生的學習困難，和對化學的直觀認識。那我們就利用現有的、現實的實例來給學生進行滲透，例如:我們冬天燒煤取暖、做飯。看到煙霧繚繞、聞到刺鼻的、嗆人的氣味，我們有怎樣的感覺，這會不會對環境造成污染，這個現象符合綠色化學的核心特點嗎？再有，我們看到的三輪車、汽車排放的尾氣對壞境有怎樣的危害？讓學生討論這些對壞境的危害和如何預防這些危害，我們應如何采取措施防止和減少這些污染？這樣可以增強學生的環保意識、調動學生學習的積極性。培養學生理論聯系實際、實事求是的科學態度，而且能使他們感知環境污染的危害性和環境保護的迫切性。
三、綠色化學在教學中的貫穿和實施。
【關鍵詞】 高中化學 綠色觀念 深入 環保
【中圖分類號】 G633.8 【文獻標識碼】 A 【文章編號】 1674-4772（2013）11-001-01
1. 高中化學教學中堅持綠色觀念的必要性分析
1.1以綠色觀念為核心的社會主流
以綠色、環保、生態為核心的科學發展觀已經在不斷地滲透到社會的各行各業，綠色觀念的逐步推廣不僅僅是人類在意識上的不斷飛躍，更是社會在發展過程中的必然選擇。在高中化學的學習過程中堅持綠色觀念的滲透，對于學生的化學素養的提高有著不可磨滅的作用。堅持綠色觀念，減少污染物的排放，在高中化學的學習中尤其要注意，化學是一門以實驗為基礎和核心的學科，堅持綠色觀念，在做實驗的過程中要盡量做到能源、材料的節省，對于污染物的排放要慎重處理等等，綠色觀念在這方面為我們做出了具體的指導。作為化學科學，它距離生活和現實較近，與社會接觸得更為廣泛，只有堅持綠色觀念的滲透，才能夠符合社會發展的方向。
1.2推進素質教育的關鍵所在
素質教育的本質不是特指某學科某領域的專項發展，而是要綜合各種各樣的因素，實現一種真正意義上的全面發展。素質教育也不是特指理性科學，而是理性、感性，素質、能力，價值、觀念的結合體。綠色觀念的逐漸滲透帶給學生的是一種高層次的人文情懷，是一種生態和諧發展的需要，也是化學學科本身發展的終極意義所在。化學的發展不僅僅是研究出新穎罕見的化學物質，而要更加強調一種從認識和觀念上的素質的提高。這正是素質教育改革的關鍵所在，綠色觀念強調自然科學與社會科學協調發展，是每一個學習者都應該追求的目標，因此要推進綠色觀念的發展，積極推動我國的素質教育改革向著更好的方向邁進。
2. 如何在高中化學教學中滲透綠色觀念
2.1從理論的認識上引導學生堅持綠色觀念
引導學生從理論上認識綠色觀念的重要性是增強學生綠色意識的關鍵所在，老師必須要將綠色的觀念穿插在具體的講課和學習活動中去，練習實際案例，增強學生對于綠色觀念的認識。從理論上引導學生堅持綠色觀念，老師要做好引導的角色，而不是讓學生們被動地接受這個觀念，否則會使得事情得不償失。這種認識上的引導更多的是給學生一種感性認識的啟蒙，這種啟蒙在學生們心中積淀久了，會在無形中不斷地知道學生的行為，讓他們在化學的學習中堅持綠色生態的觀念。
2.2在化學課堂上融合時代和社會的現狀進行引導
化學是一門與生活息息相關的學科，與實際的聯系尤為緊密，因此在高中化學的學習中要不斷地融合時代和社會發展的現狀，通過現實與理論的對比就可以看出堅持倡導綠色的觀念有著不可忽視的重要性，這樣能夠讓學生更加信服，實現綠色觀念的推廣和滲透。時代和社會在實現經濟高度發展的過程中忽視了綠色生態環保的觀念，因此只要積極主動地從化學的教學開始做起，引導學生不斷地認識到綠色化學的重要性，才能夠使得社會更加全面地發展，實現社會的和諧有序進行。
2.3在化學的各種活動中要以堅持綠色為前提
化學生動有趣，其中化學實驗占據了較大的部分，化學實驗是化學教學中比不可缺少的手段，在化學的學習中堅持綠色觀念，從各種活動做起。比如在做化學實驗的時候要格外地注意化學物質和原料的選擇，要盡量地選擇綠色、無污染的化學物質作為反應物，同時還要注意盡量減少生成物中有毒物質的排放，因此要注意在化學實驗的進行中，謹慎地選擇化學反應的物質，認真地分析它的化學特性。堅持綠色的觀念還要在化學物質的使用上盡可能地節約，不能浪費。在化學物質反應后，產生的廢料要進行廢物處理，不能將其隨便丟棄污染環境。尤其要注意在課堂上進行演示實驗時，要開窗通風，避免化學物質產生的氣體對人身造成傷害。總之，關于綠色觀念在高中課堂的滲透，要遵循環保、生態、節約、安全的原則，只有這樣才能夠實現綠色的化學、科學的化學。
3. 結合實驗探究綠色觀念在化學教學中的滲透
高中化學中所有的化學實驗都應該遵循綠色化學的觀念，例如在氣體的制取和收集過程中，一般都要通過制取氣體、凈化氣體、收集氣體和尾氣吸收五個步驟，這正是堅持了綠色化學的觀念。通過硫化亞鐵與稀硫酸反應在制取硫化氫氣體時，為了節省化學原料，讓它們充分地反映完全，可以將硫化亞鐵砸成細小的顆粒，這樣可以減少原料的浪費。另外在制取硫化氫氣體之后，由于H2S有毒，在實驗進行時應注意通風，多余的H2S應盡快地通入到NaOH溶液中進行吸收。在其他的化學實驗中也應該注意這個要求，就是化學尾氣的處理和排污工作要準確地做到位，實現綠色化學的逐步推進。
關鍵詞:西部地區;綠色;教育;探究
中圖分類號:G652文獻標識碼:A文章編號:1003-2851(2010)06-0099-01
一、綠色化學是應對挑戰的必然
科學不但要認識世界和改造世界,還要保護世界。化學也如此,為了應對化學所面臨的挑戰,提倡綠色化學是刻不容緩。
(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。綠色化學不同于環境保護,綠色化學不是被動地治理環境污染,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境友好化學。
(二)綠色化學的產生及其背景。當今,可持續發展觀是世人普遍認同的發展觀。它強調人口、經濟、社會、環境和資源的協調發展,既要發展經濟,又要保護自然資源和環境,使子孫后代能永續發展。綠色化學正是基于人與自然和諧發展的可持續發展理論。在1984年,美國環保局(EPA)提出“廢物最小化”,這是綠色化學的最初思想。1989年,美國環保局又提出了“污染預防”的概念。1990年,美聯邦政府通過了“防止污染行動”的法令,將污染的防止確立為國策,該法案條文中第一次出現了“綠色化學”一詞。1992年,美國環保局又了“污染預防戰略”。1995年,美國政府設立了“總統綠色化學挑戰獎”。1999年英國皇家化學會創辦了第一份國際性《綠色化學》雜志,標志著綠色化學的正式產生。我國也緊跟世界化學發展的前沿,在1995年,中國科學院化學部確定了《綠色化學與技術》的院士咨詢課題。
(三)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。
二、西部地區綠色化學教育所面臨的挑戰
(一)綠色化學的形象正在被與其交叉的學科的巨大成功所埋沒。化學是一門中心科學,化學與生命、材料等朝陽科學有非常密切的聯系,產生了許多重要的交叉學科,但化學作為中心學科的形象反而被其交叉學科的巨大成就所埋沒。化學這門重要的中心科學反而被社會看作是“伴娘科學”而不受重視。
(二)綠色化學正被各種各樣的環境污染問題所困擾。化學的發展在不斷促進人類進步的同時,在客觀上使環境污染成為可能,但是起決定性的是人的因素,最終要靠人們的認識不斷提升來解決這個問題。一些著名的環境事件多數與化學有關,諸如臭氧層空洞、白色污染、酸雨和水體富營養化等;另一方面把所有的環境問題都歸結為化學的原因,顯然是不公平的,比如森林銳減、沙塵暴和煤的燃燒等。現在,有些人把化學和化工當成了污染源。人們開始厭惡化學,進而對化學產生了莫名其妙的恐懼心理,結果造成凡是有“人工添加劑”的食品都不受歡迎,有些化妝品廠家也反復強調本產品不含有任何“化學物質”。事實上,這些是對化學的偏見,監測、分析和治理環境的卻恰恰是化學家。
三、綠色化學的發展前景
(一)綠色化學關乎化學工業的每個環節。綠色化學又稱環境無害化學,其核心是利用化學原理從根本上消除化學工業對環境的污染,它具有少產、甚至不產廢物,達到“零排放”的特點。綠色化學是從化學科學基礎內容上進行更新,從源頭上消除污染。綠色化學能達到合理利用資源和能源,降低生產成本,符合實現化學工業的可持續發展。
(二)綠色化工的理念正逐漸滲透到化學工業的每個環節。在廢水處理方面,通過建立污水處理廠,處理工業和生活廢水,實現循環利用。在化學工藝流程方面,通過加強生產技術研究,積極采用清潔生產工藝,引進環境友好的技術設備,開發品質優、環保成本低且符合國際環保要求的化工產品,實現化工產品的綠色化。在產品的包裝使用上,通過采用可降解塑料,盡量減少白色污染。
