绿色化学的原理篇1

绿色化学即是用化学的技术和方法去减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。绿色化学的理想在于不再使用有毒、有害的物质，不再产生废物，不再处理废物。它主张在反应过程和化工生产中对环境友好，从根本上也即生产源头上消除污染，符合理想要求的反应就是绿色反应，符合理想要求的化学工业就是绿色化学工业，整个化学就可称之为绿色化学。

一、绿色化学研究的主要内容

绿色化学的研究是围绕化学反应、催化剂、溶剂和产品的绿色化而开展的，如图所示:

原子经济性反应最先由美国Stanford大学的B.M.Trost教授提出，它是绿色化学的核心内容之一。它的特点是:化学反应中所有参加反应的原子都进入产物中，没有“废弃物”。例如:化合反应、加成反应和分子间结构互变或异构化的重排反应都是原子经济性反应。然而，它们毕竟只是众多化学反应中的少数几种，所以在化学反应中纯粹的原子经济性反应是不多见的。（在此需要特别指出的是，在化学实验中，即使是原子经济性反应，也往往会变成非原子经济性反应，因为实验中得到的产物，通常都被当作“废弃物”扔掉。）但是，我们却可以通过“收回重用”的办法，使部分非原子经济性反应变成原子经济性反应。

二、绿色化学的十二条原则

Anastas和Warner两人于1998年提出了“绿色化学的12条原则”，这些原则可作为开发和评估一条合成路线、一个生产过程、一个化合物是不是绿色的标准。

1.防止污染优于污染治理―最好是防止废物的产生而不是产生后再来处理。

2.提高原子经济性―合成方法应设计成能将所有的起始物质嵌并入最终产物中。

3.无害化学合成―反应中使用和生成的物质应对人类健康和环境无毒或毒性很小。

4.设计安全化学品―设计的化学产品应在保持原有功效同时，尽量使其无毒或毒性很小。

5.采用安全的溶剂和助剂―应尽量不使用辅物质（如溶剂、分离试剂等），如果一定要用，也应使用无毒物质。

6.提高能源经济性―能量消耗越小越好，应能为环境和经济方面的考虑所接受。

7.利用可再生资源合成化学品――只要技术上和经济上可行，使用的原材料应是能再生的。

8.减少衍生物―应尽量避免不必要的衍生过程（如基团的保护与去保护，物理与化学过程的临时性修改等）。

9.尽量使用选择性高的催化剂，而不是靠提高反应物的配料比。

10.设计可降解化学品―设计化学产品时，应考虑当该物质完成自己的功能后，不再滞留于环境中，而可降解为无毒的产物。

11.预防污染的现场实时分析―分析方法需要进一步研究开发，使能做到实时、现场监控，以防有害物质的形成。

12.防止生产事故的安全工艺―个化学过程中使用的物质或物质的形态，应考虑尽量减小实验事故的潜在危险，如气体释放、爆炸和着火等。

绿色化学使用化学品的原则是:(1)不用危害品（reject）;(2)减少用量(reduce）;(3)循环使用（recycle）;(4)收回重用（reuse）。简称为4R原则。它的核心是预防污染。

三、绿色化学中重要的概念

以下几个有关的概念，将有助于大家从定性到定量角度更深刻地理解绿色化学。

1.原子经济是由斯坦福大学BarryTrost教授提出来的，它是一个关于有多少反应物转变成最终产物的概念。它的定量表述是:

％原子利用率＝期望产物式量×100／(期望产物＋废弃产物)式量

由于反应中生成的副产物不易确定，又采用“原子经济百分数”：

％原子经济＝被利用的原子总式量×100／使用的所有反应物的总式量

2.绿色化学反应理想的绿色化学反应是参加反应的分子中的原子100％转化成产物，实现“零排放”，充分利用了资源，又不产生污染。

3.绿色产品指产品在使用过程中和使用后不会危害生态环境和人体健康，产品具有合理的使用功能和使用寿命，产品易于回收利用和再生，在自然环境条件下易于降解。

四、绿色化学与环境治理

绿色化学是研究和设计在科研与生产过程中，实现没有或尽可能少的环境负作用，遵循“原子经济性”原则，并在技术上、经济上可行的化学过程。绿色化学与环境治理是属于两个不同层次的概念。环境治理是对已被污染的环境进行治理，使之恢复到被污染前的面目；而绿色化学则是从源头上阻止污染物生成的新策略，即污染预防，如果没有污染物的使用、生成和排放，也就没有环境被污染的问题，所以说防止污染优于污染治理。

绿色化学的原理篇2

关键词:化学新课程;绿色化学;策略研究

文章编号:1005-6629(2009)07-0007-03中图分类号:G633.8文献标识码:B

绿色化学(GreenChemistry)是利用化学的技术与方法来降低或消除化学产品设计、制造与应用中有害物的使用与产生,使所设计的化学产品或过程与环境更加友好,从源头上阻止污染的化学。绿色化学是化学发展的最高阶段,是未来化学发展的方向。将绿色化学融合于化学课程教材改革和课堂教学改革中,使绿色化学成为化学教育的一个重要组成部分,是当前化学教育的一个重要课题。

1新课程标准中的绿色化学内涵

1.1绿色化学和绿色化学教育

绿色化学诞生于上世纪90年代,它的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大程度地节约能源,在各环节都实现净化和无污染的反应途径。它的最大特点是从始端就采用实现预防污染的科学手段,因而过程和终端为零排放和零污染,具体体现在“5R”上――减少用量(Reduction),重复使用(Reuse),可回收(Recycling),能再生(Regeneration),排斥(Rejection)有毒物。绿色化学主张在通过化学转换获取新物质的过程中充分利用每个原子,具有“原子经济性”,因此它即能充分利用资源,又能实现防止污染。绿色化学要求尽可能小的负作用,它是一种理念,一种追求人与自然的和谐共处和可持续发展的理念。

绿色化学教育,是以可持续发展战略为根本原则和目标,将化学科学的真理性与人文需要的合理性融为一体的教育。实施绿色化学教育的首要任务在于确立可持续发展为化学教育的道德规范和价值准则,促成一种新的统一的绿色教育观念体系,强调人类对环境与发展的责任感,培养学生以“科技与社会”之间和谐发展为基础的道德、伦理和科学价值观念。使它既植根于科学的客观规律,又植根于人类普遍信仰与认同的价值需要,并以此观念体系为指导,来认识化学科学,营造绿色氛围,规范人们行为,最终达到以化学教育为先导带动社会各个领域的可持续发展。

1.2新课程标准中的绿色化学内涵

新课程标准要求学生形成科学的自然观和严谨求实的科学态度,深刻地认识科学、技术和社会之间的相互关系,培养学生的科学素养和科学精神。绿色化学教育可改变传统化学教学中唯科学、唯技术的教学,注重培养学生的科学精神和价值观。

新课程标准要求教师能帮助学生获得未来发展所必需的化学知识技能和方法提高学生的科学探究能力,在实践中增强学生的社会责任感,提高学生的实践能力。绿色化学教育是在化学教育中实施可持续发展教育的必要途径,并且通过以绿色化学的标准对现有的化学技术进行筛选,对不符合的技术进行改造和探索。

新课程标准要求学生不但要获得化学知识,更要获得社会责任感和科学素养,要具备科学的价值观和实事求是的科学态度,正确理解科学、技术与社会的相互作用。绿色化学不仅是一门学科,它更是一种战略方针,一种指导思想,一种研究政策。通过绿色化学教育,增强绿色意识,认识绿色化学对于人类及其赖以生存的环境可持续发展的重要性,从而理解整个社会可持续发展的重要性,这就是新课程标准中的绿色化学现代内涵。

2新课程教学中实施绿色化学教育的策略研究

2.1深入研究和科学改进教材实验,消除实验污染源,为学生渗透绿色化学意识

化学实验过程中常常会伴随有气体、液体或固体产物的生成,而这些产物中许多是属于有害或有毒的物质,特别是有毒气体不仅会直接影响到师生的健康,而且逸散到空气中还会对大气造成污染。因此,在一些有毒气体性质和制备的实验中,就必须增加尾气处理装置或及时烧掉,把有毒气体转化成无毒或毒性降解物。例如:在利用实验研究金属铜与浓、稀硝酸的反应时,若按照教材的实验操作,将会产生一定量的二氧化氮或一氧化氮气体,危害师生身体健康和污染大气环境。如果从绿色化学的角度出发,把此实验进行改革,(如图1所示),既可明显地观察到发生的现象,掌握铜与浓、稀硝酸反应的实质,又能避免二氧化氮或一氧化氮的逸出,消除对环境污染的危害,并通过教学逐步向学生渗透绿色化学的意识。

2.2精心组装和整合教材实验,减少污染次数,向学生宣传绿色化学思想

组装整合实验是指通过调整实验的操作,把几个分散的实验组合成一个整体,连续做一个系列实验,同时使一个实验的产物成为下一个实验的原料。这种教学方法不仅能渗透绿色化学教育的思想,而且还能较好的检查学生的操作技能和实验教学效果,增强学生的经济和环境保护意识。譬如,在无机化学学习中,有关元素及其化合物的知识,大多是通过实验来给学生提供感性认识的。笔者通过调查发现,在实际教学中,多数教师和学生所做的实验,均为“一个实验只用来说明物质的某一个性质”,要想完整地学习某一物质的整体知识,就必须通过若干个这样的单一实验来进行。这样做不仅多损耗了药品,浪费了时间,而且还增加了有毒物质扩散到环境中的机会。组装整合实验后,就可以较好地解决上述问题。例如,在讲授氨气的性质和制法时,教师往往会利用喷泉实验说明氨气的溶解性及溶于水后溶液呈碱性的知识,然后再进行氨气的实验室制法的讲授,这样会多次制取氨气,会使氨气多次污染空气。若将二者进行有机结合(如图2所示),通过整合实验装置进行实验演示,然后进行装置的分析讲解,既能达到讲授知识的目的,又能很好的避免氨气对环境的多次污染,在教学中向学生很好的宣传了绿色化学的思想。

2.3积极推行微型化学实验,有效控制环境污染,为学生增强绿色化学观念

微型化学实验与常规实验相比具有节省药品、实验现象明显、污染程度低或没有、安全等优点,开展微型实验充分体现了现代绿色化学教育观念,具体体现在于:微型化学实验在提高学生智力和创新能力的同时,有利于增强学生的资源意识和环保意识;由于试剂用量的尽量减少,也就尽可能地减少了实验产生的“三废”;将预防化学污染的思想贯穿于化学教育的全过程中。例如:在研究二氧化硫的化学性质时,若用许多较为复杂的装置去研究,往往会在实验过程中有大量的二氧化硫这种有毒气体逸散到空气中,对环境造成微量的污染。若借助注射器将实验进行微型化改进,利用微量的医用青霉素试剂瓶进行实验(如图3所示),不仅可以观察到明显的实验现象,而且可以避免有毒气体的逸散,增强学生的绿色化学理念。

2.4努力开发原子经济反应,合理选择物质制备路线,为学生树立绿色化学理念

原子经济性这一概念最早是1991年美国Stanford大学的著名有机化学家Trost提出的,即原料分子中究竟有百分之几的原子转化成了产物。理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百地转变成产物,不产生副产物或废物,实现废物的“零排放”。他用原子利用率衡量反应的原子经济性,认为高效的有机合成应最大限度地利用原料分子的每一个原子,使之结合到目标分子中达到零排放。绿色化学的原子经济性的反应有两个显著优点:一是最大限度地利用原料,二是能最大限度地减少废物的排放。在新课程教学过程中就可以借助一些实验方案评价与设计类试题为学生逐步渗透绿色化学理念。例如:在探究硫酸铜晶体的制备方案时,教师可以引导学生提出各种制备方案,然后进行评价分析,最后从原子经济性角度分析得出最佳方案为方案四。(如表1所示)

总之,在新课程的化学课堂教学过程中,教师应注重充分利用新教材中的绿色化学素材,及时联系绿色化学发展的最新成就,针对学生的兴趣特点,采用不同的教学策略开展绿色化学教育,使学生了解绿色化学原理、树立绿色化学意识,逐步实现绿色化学教育的目标。

参考文献:

[1]周宁怀.微型无机化学实验[M].北京:科学出版社,2000.

[2]朱文祥.绿色化学与绿色化学教育[J].化学教育,2001,(l):1-4.

[3]卢克,关于绿色化学教育的实践与探讨[J],中学化学教学参考,2001,(8-9):34.

绿色化学的原理篇3

关键词：新课程；实验教学；绿色化学；策略研究

一、新课程标准中的绿色化学现代内涵

1.绿色化学和绿色化学教育

绿色化学诞生于上世纪90年代，概念从一提出来，就明确了它的目标，即研究和寻找能充分利用的无毒害原材料，最大程度地节约能源，在各环节都实现净化和无污染的反应途径。它的最大特点在于它是从始端就采用实现预防污染的科学手段，因而过程和终端为零排放和零污染，具体体现在“5R”上──减少用量（Reduction），重复使用（Reuse），可回收（Recycling），能再生（Regeneration），排斥有毒物（Rejection）。绿色化学主张在通过化学转换获取新物质的过程中充分利用每个原子，具有“原子经济性”。因此，它即能充分利用资源，又能实现防止污染。绿色化学要求尽可能小的负作用，它是一种理念，一种追求人与自然的和谐共处和可持续发展的理念。

绿色化学教育，是以可持续发展战略为根本原则和目标，将化学科学的真理性与人文需要的合理性融为一体的教育。实施绿色化学教育的首要任务在于确立可持续发展为化学教育的道德规范和价值准则，促成一种新的统一的绿色教育观念体系，强调人类对环境与发展的责任感，培养学生以“科技与社会”之间和谐发展为基础的道德、伦理和科学价值观念。使它既植根于科学的客观规律，又植根于人类普遍信仰与认同的价值需要，并以此观念体系为指导，来认识化学科学，营造绿色氛围，规范人们行为，最终达到以化学教育为先导带动社会各个领域的可持续发展。

2.新课程标准中的绿色化学内涵

新课程标准要求学生应形成科学的自然观和严谨求实的科学态度，更深刻地认识科学、技术和社会之间的相互关系，培养学生的科学素养和科学精神。绿色化学教育改变了传统化学教学中唯科学、唯技术的教学，注重培养学生的科学精神和价值观。

新课程标准要求教师能帮助学生获得未来发展所必需的化学知识技能和方法提高学生的科学探究能力，在实践中增强学生的社会责任感，提高学生的实践能力。绿色化学教育是在化学教育中实施可持续发展教育的必要途径，并且通过以绿色化学的标准对现有的化学技术进行筛选，对不符合的技术进行改造和探索，是提高学生科学探究和实践能力的过程。

新课程标准要求学生不但要获得化学知识，更要获得社会责任感和科学素养，要具备科学的价值观和实事求是的科学态度，正确理解科学、技术与社会的相互作用。绿色化学不仅是一门学科，它更是一种战略方针，一种指导思想，一种研究政策。通过绿色化学教育，增强绿色意识，认识绿色化学对于人类及其赖以生存的环境可持续发展的重要性，从而理解整个社会可持续发展的重要性，这就是新课程标准中的绿色化学现代内涵。

二、新课程实验教学中实施绿色化学教育的策略研究

1.深入研究和科学改进教材实验，消除实验污染源，为学生渗透绿色化学意识

所谓科学改进实验就是指根据教材中提供的原有实验的基础上，进一步对实验操作、实验装置进行改造，在保证实验方法更科学合理，更安全简便的同时，从保护环境入手，使实验目标更加清晰，力求在源头上消除污染源。化学实验过程中常常会伴随有气体、液体或固体产物的生成，而这些产物中许多是属于有害或有毒的物质，特别是有毒气体不仅会直接影响到师生的健康，而且逸散到空气中还会对大气造成污染。因此，在一些有毒气体性质和制备的实验中，就必须增加尾气处理装置或及时烧掉，把有毒气体转化成无毒或毒性降解物.

2.精心组装和整合教材实验，减少污染次数，为学生弘扬绿色化学思想

组装整合实验是指通过调整实验的操作，把几个分散的实验组合成一个整体，连续做一个系列实验，同时使一个实验的产物成为下一个实验的原料。这种教学方法不仅能渗透绿色化学教育的思想，而且还能较好的检查学生的操作技能和实验教学效果，增强学生的经济和环境保护意识。譬如，在无机化学学习中，有关元素及其化合物的知识，大多是通过实验来给学生提供感性认识的。笔者通过调查发现，在实际教学中，多数教师和学生所做的实验，均为“一个实验只用来说明物质的某一个性质”，要想完整地学习某一物质的整体知识，就必须通过若干个这样的单一实验来进行。这样做不仅多损耗了药品，浪费了时间，而且还增加了有毒物质扩散到环境中的机会。组装整合实验后，就可以较好地解决上述问题。

3.积极推行微型化学实验，有效控制环境污染，为学生增强绿色化学观念

微型化学实验与常规实验相比具有节省药品、实验现象明显、污染程度低或没有、安全等优点，开展微型实验充分体现了现代绿色化学教育观念，具体体现在于：微型化学实验在提高学生智力和创新能力的同时，有利于增强学生的资源意识和环保意识；由于试剂用量的尽量减少，也就尽可能地减少了实验“三废”；将预防化学污染的思想贯穿于化学教育的全过程中。

绿色化学的原理篇4

关键词：绿色化学；发展现状；高中化学

一、什么是“绿色化学”

绿色化学（GreenChemistry）又称清洁化学（CleanChemistry）、环境友好化学（EnvironmentallyFriendlyChemistry）、环境无害化学（EnvironmentallyBenignChemistry）。绿色化学的先驱、原美国绿色化学研究所所长、耶鲁大学P.T.Anastas教授在1992年给出的“绿色化学”的定义是：“Thedesignofchemicalproductsandprocessesthatreduceoreliminatetheuseandgenerationofhazardoussubstances”翻译成中文即减少或消除危险物质使用和产生的化学产品和过程的设计。我们可以把绿色化学的核心内容理解为在化学工艺和反应中不再使用有毒、有害的物质，并力求反应中原子利用率达到100%，不再产生废物，实现“零排放”。从而从源头上根除污染，研究环境友好的新反应、新过程、新产品，实现化学与生态的协调发展。

二、“绿色化学”的起源和发展

绿色化学最初起源于美国。1984年美国环保局（EPA）提出“废物最小化”，倡导减少产生废物和回收利用废物，从而达到废物排放最少的目的。绿色化学的思想萌芽。

1989年美国环保局又提出了“污染预防”的概念，指出最大限度地减少生产场地产生的废物，包括减少使用有害物质和更有效地利用资源，并以此保护自然资源。绿色化学的思想初步形成。

1990年，美国颁布了“污染防治”法案，将污染的防治确立为国策。该法案中第一次明确提出“绿色化学”一词，并定义“绿色化学”为采用最小的资源和能源消耗，产生最低排放的工艺过程。

1991年，美国环保局污染预防和毒物办公室启动“为防止污染变更合成路线”的研究基金计划，用以资助化学品设计与合成中污染预防的研究项目。1993年研究的项目扩展到安全化学品、绿色溶剂等方面，该计划更名为“绿色化学计划”。

同一时期，日本等其他很多国家的政府、学术界和企业也开始关注“绿色化学”的研究和开发。

1995年美国设立了“总统绿色化学挑战奖”，1999年澳大利亚皇家化学研究所（RACI）设立了“绿色化学挑战奖”，此外英国设立了“英国绿色化学奖”“绿色化工水晶奖”，并创办了世界第一本名为《绿色化学》（GreenChemistry）的杂志。日本也设立了“绿色和可持续发展化学奖”。这些政府行为都极大地促进了绿色化学的蓬勃发展。

三、我国“绿色化学”的发展现状

我国政府和学术界也很重视在绿色化学方面的研究。

1995年，中国科学院化学部开展了“绿色化学与技术”的院士咨询活动，分析了国内外绿色化学的研究现状和发展方向。

1996年，国家召开了“工业生产中绿色化学与技术”研讨会，并出版了《绿色化学与技术研讨会学术报告汇编》。

1997年，国家自然科学基金委员会与中国石油化工集团公司联合立项启动了“九五”重大基础研究项目“环境友好石油化工催化化学与化学反应工程”。中国科技大学绿色科技与开发中心在该校举行了专题讨论会，并出版了《当前绿色科技中的一些重大问题》的论文集。同年，香山科学会在北京召开了第72次学术研讨会，闵恩泽院士、陈家墉院士等都做了有关绿色化学的重要报告。

1998年，合肥举办了第一届国际绿色化学高级研讨会，这些都加快了我国绿色化学研究的步伐。

四、“绿色化学”在高中化学中的渗透

1.“绿色化学”在高中化学新课标和教材中的体现

化学是一门以实验为基础的自然科学，化学学科的很多重要知识、理论都是从实验中发现并总结的。所以，绿色化学思想融入化学学科是必然趋势。《普通高中化学课程标准》中已经明确提到了绿色化学的概念，比如，“实验化学”模块中提出“形成绿色化学的观念，强化实验安全意识”“树立绿色化学思想，形成环境保护的意识”。

根据课程标准编写的高中化学教材也有很多地方体现了绿色化学的概念。比如，必修2第四章第二节“化学与资源综合利用、环境保护”里第二大点就是环境保护与绿色化学。用一张图可以简单明了地介绍绿色化学的特点。在紧接着的思考交流部分通过比较环氧乙醚制备的新旧工艺，介绍了原子利用率100%的反应是体现绿色化学的原子经济性反应。

再如，选修1“生活与化学”第四章第三节垃圾资源化中治理白色污染的3R原则就源自绿色化学提出的“5R”原则：减量（reduction）、重复使用（reuse）、回收（recycling）、再生（regeneration）和拒用（reject）。

高中化学教材中最能体现“绿色化学”理念的是实验内容，对现行人教版高中化学教材中的实验内容做了简单统计：

对上述实验中涉及的会对环境造成污染的物质也做了简单统计：

由上面两个表可以看出人教版高中化学教材中实验多、涉及的可能污染环境的物质也不少，因此高中化学实验“绿色化”是高中化学教师必须关注和研究的问题。

2.“绿色化学”在高中化学实验教学中的体现

（1）推广微型化实验

微型化实验仪器的体积小，药品的用量可以减至常规所需量的十分之一或更少。与常规实验相比，微型化实验的突出特点是实验成本低、环境污染少、反应速度快、安全系数高、实验效果好。尤其是药品用量少、速度快、污染小的特点与绿色化学的理念完全一致，且十分适合中学实验教学。

（2）利用多媒体模拟化学实验

高中化学里有一些危险系数大或污染严重的实验并不适合课堂演示实验和学生实验，比如，电解饱和食盐水、氢气在氯气中燃烧等。我们可以从网络上下载实验视频，或通过计算机软件模拟真实实验。这样既使学生了解了实验过程，加深了对相关知识的理解，同时实现了化学实验的“零投入和零污染”，也是某种意义上的绿色化学。

3.“绿色化学”在高中化学试卷中的体现

近几年的高考化学试卷都有浓厚的绿色化学色彩。例如，2013、2015年江苏卷第一题选择题就是直接考查保护环境的几种做法；实验流程题更是大多体现了变废为宝，循环利用等绿色化学的思想。高考是有教育功能和导向作用的，高考试题对绿色化学的关注，势必引导高中教学对学生环保意识的培养，从而引起全社会对绿色化学的关注。

我们要在实际教学中渗透绿色化学知识，提高学生的绿色化学意识，增强学生环境保护的使命感，让绿色化学的理念在学生的头脑中深深扎根，形成良好的社会环保氛围，促使我国可持续发展战略的实现。

参考文献：

[1]R.布里斯罗.化学的今天和明天：一门中心的、实用的和创造性的科学[M].北京科学出版社，2001.

[2]朱清时.绿色化学与可持续发展[J].中国科学院院刊，1997（6）：415-420.

[3]徐汉生.绿色化学导论[M].武汉大学出版社，2002.

[4]李进军，吴峰.绿色化学导论[M].武汉大学出版社，2015（8）.

绿色化学的原理篇5

关键词：绿色化学理念；有机化学教学；渗透

中图分类号：O622文献标识码：A

有机化学的不断发展一方面促进了人类生活质量的提高，另一方面则对生态环境产生了严重污染。绿色化学则有助于从源头上遏制污染。有机化学是大学阶段药学专业的基础课程，绿色化学则是有机化学发展的新阶段。因而，在有机化学教学中渗透绿色化学，是教学改革的发展方向之一。

1.有机化学教学渗透绿色化学的重要意义

当前，绿色化学在西方蓬勃发展，也引起了我国政府的极大重视。绿色化学是对可持续发展理念的贯彻，有利于促进人与自然的和谐发展，因而开展绿色化学宣传及教育意见成为当务之急。高校教育的目的在于培养高素质人才，是进行绿色化学宣传及教育的最优选择。在药学专业有机化学课程中渗透绿色教学最为合适，因为有机化学与绿色化学的研究内容高度相关。高校有机化学任课教师需要在有机化学课中为学生介绍化学学科发展的新形势，并且推广新的研究方法。

2.将绿色化学渗透有机化学教学中

（1）不同种类的有机化学反应的原子经济性。所谓“原子经济性”，即反应物中原子进入产物的量。理想状态的原子经济性反应是反应物中的全部原子都进入产物，因而，教师需要在有机化学反应教学中强调原子经济性[1]。例如，加成反应是把反应物的所有原子加入另外一个反应物上，原料中原子得到充分利用，其原子经济性是100%。

（2）不同种类的有机化合物均与绿色化学相关。在有机化学教材中，有机化合物基本与绿色化学相关。例如，卤代烃，如果排放的氯氟烃量过大，臭氧层就会遭到破坏。氯氟烃进入大气，在光的作用下产生分解现象，大量的氯自由基就会释放出来，导致产生连锁反应，使臭氧分子受到更为严重的破坏。

3.将绿色化学理念渗透有机合成教学中

（1）反应的原子经济性。合成反应过程中，降低废物排放比例的核心是提升目标产物的原子经济性及选择性。例如，教师可以为学生介绍新型的催化氧化法，就是把银作为催化剂，使用氧气氧化乙烯，进而合成环氧乙烷，这种反应的原子经济性可达到100%。

（2）反应原料绿色化。在当前化学反应中有毒有害的原料使用较多，它们会对人体健康造成不利影响。例如，教师在讲解制备α-甲基丙烯酸甲酯时，通常的方法是将丙酮作为原料，并与氢氰酸进行反应，并在浓硫酸作用下加以合成。教师需要帮助学生分析这种方法的缺陷，也就是指出氢氰酸的毒性及浓硫酸的腐蚀性，可这个反应的原子经济性很低，可考虑为学生介绍一种新的方法。

（3）催化剂的绿色化。教师在讲授傅-克反应时，规定的催化剂是三氯化铝。但是，这种物质容易水解，并且腐蚀设备，与绿色化学的要求不符。教师应当为学生讲解新的催化物，比如，固体超强酸、分子筛催化剂、离子液体等。

（4）溶剂的绿色化。在进行有机反应时，溶剂也发挥着重要作用。较为常用的溶剂包括苯类芳香烃、卤代烃等[2]。但是，大多数有机溶剂是存在一定毒性的，并且容易挥发，挥发物进入空气，经过阳光照射，就会产生光化学烟雾，引发呼吸系统的疾病。教师可以为学生讲解几种绿色溶剂，比如，水、超临界流体、离子液体等。

（5）合成方法的绿色化。通常条件下，化学教材中羧酸的脱酸反应内容只会简单介绍柯尔伯反应，教师应该为学生适当地补充一些绿色化学知识。相较于一般有机合成，有机点合成的优势在于不需要添加氧化还原试剂，在常温环境下就能进行，控制反应则通过调节电流密度和电位来实现，自动控制十分方便。

4.结语

绿色化学提出了崭新的理念及方法，是化学发展的一大趋势，因而，在有机化学教学中渗透绿色化学理念仍然是教育界需要研究和推进的课题，这有助于拓宽学生视野，为实现素质教育奠定基础。

参考文献：

绿色化学的原理篇6

【关键词】绿色化学环境污染环境治理

当今时代,化学真正成为了一门最有用的科学。化学科学的研究成果和化学知识的应用为推动人类的进步起到了决定性的作用。目前,化学及其制品已经渗透到人类生活、生产和国民经济的各个领域。但另一方面,化学化工的发展为人类的生活改善提供了源源不断的能源和物质基础,但同时又造成了很多的能源和环境问题。“绿色化学”的出现,为人类最终从化学的角度解决环境和能源问题带来了新的希望。

一、概念及核心内容

1.概念。绿色化学又称环境友好化学或清洁化学,是指化学反应和过程以“原子经济性”为基本原则,即在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子,在始端就采用实现污染预防的科学手段,因而过程和终端均为零排放和零污染,是一门从源头阻止污染的化学。

2.核心内容。原子经济性是绿色化学的核心内容,这一概念最早是1991年美国Stanford大学的著名有机化学家Trost提出的,即原料分子中究竟有百分之几的原子转化成了产物。理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百地转变成产物,不产生副产物或废物,实现废物的“零排放”。他用原子利用率衡量反应的原子经济性,认为高效的有机合成应最大限度地利用原料分子的每一个原子,使之结合到目标分子中。绿色化学的原子经济性的反应有两个显著优点:一是最大限度地利用了原料;二是最大限度地减少了废物的排放。

二、渗透“绿色化学”思想

我国古代就有“不竭泽而渔,不焚林而猎”的保护自然环境的思想。今天,我们保护环境不仅要保护环境不受污染,而且要继承古代环境保护的思想,合理利用资源,以保证资源的永续利用。我们应该懂得保护环境就是保护我们自己。为了更好地保护环境,许多国家正在广泛地宣传环境保护思想,制定相应的法律法规。我国于1979年9月颁布了《中华人民共和国环境保护法(试行)》,并在1983年底召开的全国第二次环境保护大会上将保护环境确立为我国一项基本国策。

白色污染是当今社会的一大公害,而且越来越受到公众和政府的关注。塑料作为人工合成的高分子材料,由于它有良好的成膜性、绝缘性、成型性、耐酸碱、耐腐蚀,外观鲜艳,而且它具有极其低廉的价格,随着石油化工的发展迅速成为人类不可缺少的一种材料。然而随着塑料的大量使用,废弃塑料难于降解,严重污染了人们所居住的环境,还有的塑料会引起人类新的疾病的产生。如今,绿色蔬菜、绿色产品、绿色科技、绿色化学,还有现在所提倡的绿色饭店、绿色学校,都成为最时髦的名词。绿色话题成为人类最具共识的话题。这种绿色意识,是人类重新审视自然的表现。只有培养人类真正意义上的“绿色意识”,才能实现对环境,对人类更友善的化学――绿色化学。

因此,人类在生产、生活中都应贯穿绿色化学的思想,在生活中对其废弃物要妥善处理,决不能随意倾倒,造成环境污染。

三、设计“绿色新工艺”

我国在环境资源、容量方面,总量虽大但人均拥有量很小。经济生产的特点是工业技术水平整体不高,能源和资源消耗及污染排放量高,乡镇企业比重还是很大,“三废”基本没有经过任何处理就四处排放,污染十分严重。但是人们不能走“先污染破坏,后治理恢复”的道路,也不能走“边污染,边治理”的道路,而应该采取我国政府制定的“全面规划,合理布局,综合利用,化害为利,依靠群众,大家动手,保护环境,造福人民”的环境保护方针,还要在化工工艺上采取更为绿色的、环保的工艺过程。绿色化学不是被动地治理环境污染,而是主动的防止化学污染,从而在根本上切断污染源,所以绿色化学是更高层次的环境友好化学。

1.设计环保工艺。开展环境分析方法和标准化的研究,建立高灵敏度、高选择性、快速、自动化程度高的监测方法;开发新材料、新能源、用绿色化学工艺代替经典工艺;在制定污染物向环境排放量标准的同时与其他手段相结合,积极开展处理和利用废物的技术研究,变废为宝。三废的处理过程不应产生或少产生新的污染,这样才能实现减少或消除污染。

2.开发和生产绿色产品。绿色产品是指产品在使用过程中和使用后不会危害生态环境和人体健康,产品具有合格的使用功能及使用寿命,产品易于回收、利用和再生,报废后易于处理,在环境条件下容易降解。如日常生活中适用的包装材料,用后可以进行再利用,如用再生纸作购物袋,用再生塑料制造各种容积,不但可节约宝贵的资源,还可以减少固体废弃物的排放。

四、绿色化学与环境治理

目前,随着绿色化学作为学科前沿方向的逐步形成,在很短的时间内,通向绿色化学的各种途径已隐约可见。这说明绿色化学是有效的,也是有益的。从科学观点认识,绿色化学是对传统化学思维方式的更新和发展;从环境观点认识,它是从源头上消除污染;从经济观点认识,它合理利用资源和能源,降低生产成本,符合经济可持续发展的要求。其目的就是要把现有化学和化工生产的技术路线从“先污染、后治理”改变为“从源头上根除污染”。然而,必须指出的是,绿色化学与环境治理是完全不同的概念。环境治理是对已被污染的环境进行治理,使之恢复到被污染前的面目;而绿色化学则是从源头上阻止污染物的生成,即所谓污染预防。因此,只有通过绿色化学的途径,从科学研究出发,发展环境友好化学、化工技术,才能解决环境污染与经济可持续发展的矛盾。另一关键问题是培养具有环境保护意识的人,树立可持续发展的观念。通过宣传,强化公众的环境意识。作为高等学校培养的各种层次的高素质人才,应努力学习有关知识,加强对保护环境,改善环境的责任感。创造一个清洁美好的生活环境是人类的共同愿望,给后代留下一个良好的环境,也是我们这一代人所必须履行的责任和义务!

相信随着科学技术的进步和人们绿色意识的提高,只要我们用好绿色化学技术,搞好经济,我们赖以生存的地球环境会变得更加美好。

参考文献:

[1]王恩举.漫谈绿色化学[J].大学化学,2002,(4).