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绿色化学概述

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cmt U201010*** 应化1003班

摘要:绿色化学是实现经济、社会、环境协调发展的重要保障,如今发挥着越来越重要的作用。本文将结合课程的学习,简要介绍绿色化学产生的必要、原则及其在实际中的应用。

关键词:绿色化学重要性原则应用实例

1 前言

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, 达到了人人、事事、处处都离不开化学及其制品的程度,由此化学给人类带来了幸福。然而随着自身欲望的不断膨胀,人类有意地利用化学工程或化学原料对大自然进行无情盘剥与掠夺。化学化工也由于科学技术不断创新和经济不断发展无休止的需要而被用来残害自然、破坏生态。化学化工的发展在为人类的生活改善提供源源不断的能源和物质基础的同时,又造成了很多的能源和环境问题:黑色的污水,黄色的烟尘,五颜六色的废渣和看不见的无色毒物威胁着人们的健康, 给人类赖以生存的自然环境的可持续发展带来了巨大的威胁。人类也为自己的所为付出了惨重的代价,如:1986年11月的剧毒物污染莱茵河事件、1984年12月的印度博帕尔事件以及1953-1956年的水俣病事件。当代全球十大环境问题是: (1) 大气污染; (2) 臭氧层破坏; (3) 全球变暖; (4) 海洋污染;( 5) 淡水资源紧张和污染; (6) 土地退化和沙漠化; (7) 森林锐减; (8) 生物多样性减少; (9) 环境公害; (10) 有毒化学品和危险废物。它们都直接或间接地与化学物质污染有关。由此可见,发展绿色化学尤为重要。

2 发展绿色化学的意义

绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学,即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。绿色化学不同于环境保护,绿色化学不是被动地治理环境污染,而是主动地防止化学污染,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。治理污染的最好办法就是不产生污染源。而绿色化学恰恰就是这样一门从源头上阻止污染的化学。从科学观点看, 绿色化学是对传统化学思维方式的更新和发展; 从环境观点看, 它是从源头上消除污染; 从经济观点看, 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.

绿色化学综合考虑环境问题与发展问题,经济问题与社会问题,是联合布局之中较好且可为之法,涉及到预防污染、保护环境、平衡生态以及可持续发展的要求。不仅如此,绿色化学还具有高效益性,在资源开发与转换过程中取得多方

面、多层次、多时效的最佳经济和社会的综合效益,同时考虑时空变化和条件变化,服从自然生态发展规律,维护生态平衡,减轻有限资源的迅速消耗和避免出现新的污染,促进人类的可持续发展。传统经济发展是由资源到产品,中间外加污染排放的单向流动的模式,这促使人们无休止地向大自然索要资源和能源。这种粗放和一次性的资源和能源利用无疑是浪费,而这种浪费带来更严重的结果是环境污染。然而绿色化学能从根本解决这些问题。从概念的角度来说,绿色化学是一门应时代需求而新兴的交叉学科。

中共十八大将生态文明写入党章,中国共产党领导人民建设生态文明。着力建设资源节约型、环境友好型社会,形成节约资源和保护环境的空间格局、产业结构、生产方式、生活方式,为人民创造良好生产生活环境,实现中华民族永续发展。而这一切是和绿色化学息息相关,密不可分的。近年来,绿色化学与技术的发展证明,绿色化学是化学科学与化学工业可持续发展的必由之路。美国化学会主席Ed Wasserman 在1999 年总统绿色化学挑战奖授奖庆典上指出:“绿色化学的进步将证明,我们有能力为我们生存的地球负责。获奖成就只是绿色化学运动发展的一个缩影,但它们发出这样的信息:绿色化学是有效的、也是有益的。绿色化学是对人类健康和生存环境所做的正义事业。”

3 绿色化学的原则

目前, 国际化学界公认, R. T. Anastas 和J. C.Waner 提出的12 条原则是衡量一个化学反应、一条合成路线、一个生产过程、一种物质是不是绿色的标准,其内容如下:

1. 防止污染优于污染治理: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:合成过程应该最大程度地使用所用原料中的所有原子;

3. 尽量减少化学合成中的有毒原料、产物:只要可能,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.设计安全的化学品:设计的化学产品应在保护原有功效的同时尽量使其无毒

或毒性很小;

5.使用无毒无害的溶剂和助剂:尽量不使用辅助性物质(如溶剂、分离试剂等),

如果一定要用,也应使用无毒物质;

6.设计提高能量利用率:综合考虑化学过程的环境和经济影响,其能量需求应

该被重新认识并最小化,如果可能的话尽量将反应设计为室温或常压。

7.原料应该可再生而非耗尽:只要技术上和经济上可行,使用的原材料应是能

再生的;

8.减少不必要的衍生化步骤:应尽量避免不必要的衍生过程(如基团的保护,

物理与化学过程的临时性修改等)

9.采用高选择性催化剂:尽量使用选择性高的催化剂,而不是提高反应物的

配料比;

10.产物应设计为发挥完作用后可分解为无毒降解产物: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品;

11. 应进一步发展分析技术对污染物实行在线监测和控制:分析方法也需要进一

步研究开发,使之能做到实时、现场监控,以防有害物质的形成;

11.减少使用易燃易爆物质,降低事故隐患:化学过程中使用的物质或物质的形

态,应考虑尽量减少实验事故的潜在危险,如气体释放、爆炸和着火等。

4 绿色化学应用实例

4.1 布洛芬的绿色合成

布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用,适用于治疗风湿性关节炎、类风湿性关节炎、骨关节炎、强直性脊椎炎和神经炎等。布洛芬的传统合成方法包含了6个化学计量合成步骤,步骤繁琐,原料利用率低,耗能大. 另外,有大量无机盐产生, 成品的精制也很繁杂, 生产成本高, 污染较严重.与传统合成方法相比,BHC法催化合成布络芬只包含3个催化步骤,是一个典型的原子经济性反应, 不但合成简单, 原料利用率高, 而且无需使用大量溶剂和避免产生大量废物, 对环境造成的污染小. 传统合成方法从原料到产物所经过的六步反应中的每步反应中的底物只有一部分进入产物, 所用原料中的原子只有40.03%进入最后产品中. 而BHC法只需三步反应即可得到产品布洛芬, 其原子经济性达到77. 44%. 也就是说新方法可少产废物37%. 如果考虑副产物乙酸的回收, BHC合成布洛芬工艺的原子有效利用率则高达99%。由此可见,BHC法在绿色化学的多个原则均有所改进,符合绿色化学的要求。

4.2 曲舍林的绿色合成

曲舍林是左洛夏(郁乐夏)的主要成分,治疗抑郁症和强迫性精神障碍。辉瑞公司开发了合成曲舍林的新工艺。因为在新工艺还原过程中使用了高选择性的钯催化剂,副产物的生成大为减少,简化了产品的后续处理。整个过程的产率和选择性都显著提高,一甲胺、四氢萘酮和苯基乙醇酸的用量分别下降了60 %、45 %和20 %。此外,新工艺中使用溶解性更好的乙醇作溶剂,减少了原工艺中4 种溶剂(二氯甲烷、四氢呋喃、甲苯、正己烷) 的使用量,省去了蒸馏、再生等工序。合成中巧妙地利用可溶性差异使第一个反应的平衡向亚胺生成方向移动,这样难处理的TiCl4生成量减少140吨/年。同时,这种改进使NaOH 用量、废物HCl 生成量分别减少50 %和35 % ,固态废物TiO2 减少440吨/年。新工艺大大减少了污染,提高了工人和环境的安全性,在材料处理、节能、节水方面也颇有优势,并使总产量翻了一番。由此可见,此新工艺在绿色化学的多个原则均有所改进,符合绿色化学的要求。

4.3 双氧水的绿色合成

双氧水是一种强氧化剂,用途广泛,可分医用、军用和工业用三种。但传统生产双氧水的工艺复杂、价格昂贵、能耗高, 从而限制了它的使用。在双氧水生产工艺中, 需要含多种有毒化学品的蒽醌反应液。在催化剂作用下, 蒽醌被氢气还原生成氢醌, 然后氢醌再与氧反应生成双氧水。从反应液中分离双氧水需要先经过能耗较大的汽提塔, 然后再经减压蒸馏来完成。大部分反应液可以循环使用, 但在整个生产过程仍会产生含醌类副产物的废液, 这些废液必须经过无害化处理, 否则将会对环境造成污染。HIT公司研制成功NxCatTM催化剂,这种催化剂可以将氢气和氧气直接催化合成双氧水,从而可以避免使用危险的生产条件和危险化学品, 同时水是该工艺唯一的副产品,从而也避免了对环境有害的副产品的产生。由此摆脱了传统生产过程中废物排放、高生产成本等问题, 使生产双氧水的

过程效率更高、对环境更友好,在绿色化学的多个原则均有所改进,符合绿色化学的要求。

5 结语

绿色化学体现了化学学科、技术与社会的相互联系和相互作用,是化学学科高度发展以及社会对化学学科发展作用的产物,对化学本身而言也是一个新阶段的到来。尽管绿色化学已得到学术界和工业界的认同,但目前的绿色化学还并不是完全的绿色化学,从现有技术来看,很多绿色化学反应仅仅是将污染尽可能地减少,并没有达到绿色化学理论所说的那样没有污染。其次,很多反应的原子利用率也很低,几乎没有一个反应能同时满足美国化学会提出的绿色化学的12项准则。因此,如何解决现行用于绿色化的工艺、技术及产品中存在的不绿或绿色程度不够等因素将是今后一个重要的研究领域和方向。

参考文献

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0253 - 4320 (2004) 01 - 0008 - 04.

绿色化学中的化学合成及垃圾处理

【摘要】绿色化学是20世纪末崛起的一门新兴学科,相对于传统化学,它是未来化学化工发展的主要方向之一。本文主要通过个别实例对绿色有机合成化学的概念,及有机合成中的绿色化学进展作了综述。 【关键词】绿色化学;有机合成;进展 ;垃圾;处理;技术 1引言 按照美国《绿色化学》(GreenChemistry)杂志的定义,绿色化学是指:在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生)原料,消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。 今天的绿色化学是指能够保护环境的化学技术。它可通过使用自然能源,避免给环境造成负担、避免排放有害物质。利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造和储藏技术的开发,并考虑节能、节省资源、减少废弃物排放量。 传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重,目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨~4亿吨,给环境造成危害,并威胁着人类的生存。化学工业能否生产出对环境无害的化学品?甚至开发出不产生废物的工艺?有识之士提出了绿色化学的号召,并立即得到了全世界的积极响应。 2 绿色化学的进展 绿色化学是依靠科技进步,创造出单位产品产污系数最低,资源消耗最小的先进工艺技术;从化学反应的根本上减少污染。而不是对“三废”等进行处理的环保局部性终端治理技术。 2.1 开发原子经济性反应 1991年,美国斯坦福大学化学教授Trost首次提出了原子经济性(Atomeconomy)概念。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,而不产生副产物或废物,实现废物的“零排放”(Zero emission)。原子经济性反应有利于资源利用和环境保护。对于大宗基本有机原料的生产而言,选择原子经济反应十分重要。目前,在基本有机原料的生产中,有的已采用原子经济反应,如丙烯氢甲酰化制丁醛、甲醇羰基化制乙酸、乙烯或丙烯的聚合、丁二烯和氢氰酸合成己二腈等。

化学实验室参观感想

参观实验室心得体会 有幸能作为武汉大学化学与分子科学学院暑期社会实践的成员之一,随队前往中国科学院长春应用化学研究所,参加了今年的暑期社会实践。 很早就听说过长春应化所的硬件条件出色,此次一看,果然不一般!由于到达长春的时间已经晚,我们来到应化所时只能从后门进去。一进门就看到了漂亮的研究生中心。高大的研究生中心就是应化所的生活学习中心。楼的一侧是研究生宿舍。 除了没有电视和空调,宿舍全是按照标准的三星级酒店规格建成。加上三星级宾馆的管理水准,研究生们在生活上完全没有后顾之忧。在大楼的另一侧则主要是教室和办公室。所有的研究生授课都在这里完成,而所有的负责后勤的老师都在这里办公。在办公室和教室的楼下还有供师生们使用的健身房、乒乓球室、棋牌室和小超市。健身房内设施齐全;棋牌室内棋牌的种类也相当的丰富。这些活动室及超市完全可以满足研究生们日常生活所需。研究生中心的地下室则是食堂和洗衣房。食堂虽然窗口不多,但是每周都提供不同的饭菜,品种丰富、价格便宜、味道也不错。 洗衣房还提供了烘干服务,解决了学生们在东北寒冷的气候条件下晾衣服的问题。 到达长春的第二天,应化所就组织了一个座谈会,向来访的武汉大学、吉林大学和中国科技大的同学们介绍了应化所及一些重要实验室的概况。应化所的张书记亲自向我们介绍了应化所辉煌的历史:长春应化所是中国科学院五大化学所之一,建于1948年12月,在中科院各所中建所最早。历史上一共培养了21名院士,也是相当的难得。在现有的中科院化学研究所里,长春应化所是学科门类最齐全的,包括了化学传统的五个二级学科,近几年还增建了生物化学等新的学科门类。应化所现有2个国家重点实验室和1个中国科学院开放实验室:高分子物理与化学国家重点实验室,电分析化学国家重点实验室,稀土化学与物理开放实验室。还设有1个国家电化学和光谱研究分析中心。有很多 重要的科研成果,完成了很多国家及军工的重点项目,成立了中科院系统的第一个上市公司。无论是在科学研究, 还是在研究成果的产业化上,应化所的水平在全国都属一流。之后包括绿色化学与过程实验室和分析测试中心在内的重要实验室的主任们分别向我们介绍了各个实验室的历史和现状,让我们领略到了应化所辉煌的历史和强大的科研实力。 接下来的几天里我们比较全面的参观了应化所的各个大楼和实验室。首先参观的是合成楼。高分子物理与化学国家重点实验室的大部分研究任务就是这里进行的。高分子物理与化学国家重点实验室是原中国科学院高分子物理联合开放研究实验室,曾经连续两次(1995年和1999年)被国家评估为优秀实验室后,经专家论证同意,主管部门中国科学院推荐,将中国科学院化学研究所和长春应用化学研究所的若干高分子化学研究工作和队伍纳入进来,国家科技部于xx年批准运行的。高分子物理与化学国家重点实验室由两部分进行组成,长春部分依托于中国科学院长春应用化学研究所,北京部分依托于中国科学院化学研究所。 高分子物理与化学国家重点实验室的宗旨是面向学科发展和国家需求,对本领域的前沿和重要的科学问题进行创新研究,完成对国民经济和社会发展有重大影响的科研任务,建设成为代表我国国家水平的高分子科学基础、研究基地、人材培养基地和国内外学术交流中心。重点实验室拥有7300平米的科研用房,拥有17台套大型仪器,总价值1500余万元。并将自主研发的热收缩材料技术用于生产,成立了中科院系统的第一家上市公司。而现在研发的以玉米为原材料合成的完全可生物降解的高分子塑料也以投入生产,有望解决部分因石油枯竭造成的高分子材料短缺问题和因为现有高分子材料难以降解造成的环境问题。高分子物理与化学国家重点实验室的研究工作源于我国50年代的高分子研究,体现了我国半个世纪高分子科学研究的发展,形成了多学科交叉,老、中、青结合实力雄厚的科研队伍,具备了先进的研究设施和研究手段,承担了国家重大科研工作,取得了一批重要科研成果,对学科发展和

绿色化学

绿色化学综述:绿色化学未来发展趋势 【摘要】绿色化学是一门从源头上阻止污染的化学,作为一种新兴的策略方针引人瞩目。【关键词】绿色化学简介和主要观点、研究方向(发展趋势)、研究原因、应用,我国在绿色化学方面 的成就 【引言】绿色化学又称环境无害化学Environmentally Benign Chemistry、环境友好 化学Environmentally Friendly Chemistry、清洁化学Clean Chemistry。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。本文主要介绍绿色化学的概念和研究方向即未来发展趋势以及研究绿色化学的原因和我国在绿色化学方面的成就。 【正文】当今时代,人类的生活与化学息息相关。无论是衣、食、住、行都离不开化学。在20 世纪发现和人工合成的化合物的种类是2285 万多种是此之前发现的所有化合物总数 的41 倍强。同时,对资源的开发利用成为了当今社会面临的制约经济发展、影响环境的重要 因素。因此,可循环利用、、可持续发展、绿色化学生产被人们提上了议事议程。 1.绿色化学简介和主要观点 绿色化学又称环境无害化学Environmentally Benign Chemistry、环境友好化学Environmentally Friendly Chemistry、清洁化学Clean Chemistry。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。它是一门从源头上阻止污染的化学。“绿色化学”由美国化学会ACS提出目前得到世界广泛的响应。其核心是利用化学原理从源头上减 少和消除工业生产对环境的污染。反应物的原子全部转化为期望的最终产物。绿色化学也是指能够保护环境的化学技术.它可通过使用自然能源,避免给环境造成负担、避免排放有害 物质.利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造和储藏技术的开发,并考虑节能、节省资源、减少废弃物排放量。绿色化学的最大特点就是在始端就采用预防污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新世纪化学进展的主要方向之一。 为了简述了绿色化学的主要观点P.T.Anastas和J.C.Waner曾提出绿色化学的12项原则 这12项原则对我们今后从事绿色化学的研究具有一定的指导作用。 Ⅰ防止——防止产生废弃物要比产生后再去处理和净化好得多。 Ⅱ讲原子经济——应该设计这样的合成程序,使反应过程中所用的物料能最大限度地进到终极产物中。 Ⅲ较少有危害性的合成反应出现——无论如何要使用可以行得通的方法,使得设计合成程序只选用或产出对人体或环境毒性很小最好无毒的物质。 Ⅳ设计要使所生成的化学产品是安全的——设计化学反应的生成物不仅具有所需的性能,还应具有最小的毒性。 Ⅴ溶剂和辅料是较安全的——尽量不同辅料,如溶剂或析出剂,当不得已使用时,尽可能应是无害的。 Ⅵ设计中能量的使用要讲效率——尽可能降低化学过程所需能量,还应考虑对环境和经济的效益。合成程序尽可能在大气环境的温度和压强下进行。 Ⅶ用可以回收的原料——只要技术上、经济上是可行的,原料应能回收而不是使之变坏。

化学实验(教师)管理员培训心得体会

立足化学实验室培养实验技能争办绿色实验室 ——化学实验(教师)管理员培训心得体会近期,我有幸参加了图们市中学化学实验(教师)管理员培训学习。新的《课程标准》,新一轮的课程改革,对于我们每一个实验教师来说,都是一种新生事物,都是一种挑战。作为一名参加培训的教师,我非常感激这次培训班,也非常珍惜这次宝贵的学习机会。我抱着认真的态度参加了学习,悉心聆听了专家的专题报告,提高了自身的思想境界,拓宽了知识层面和认知深度。 化学实验室是进行化学实验教学、培养学生技能、开展课外活动,提高学生科学素质的场所。加强化学实验的建设和管理、充分发挥实验室在化学教学工作中的作用,才能贯彻执行新课程理念,发挥化学实验教学在整个初中化学教学中的作用。 因此严格遵循实验室管理制度严格遵循实验室管理的规章制度是实验工作正常运转的保证。为此学校必须建立和完善各项规章制度:实验室管理制度;实验教师职责;仪器、设备、药品保管、使用制度;仪器维修、损坏赔偿制度;学生实验守则;实验室安全、保卫、环境卫生制度;化学危险品领用制度等。做到在使用中逐步完善,在完善中自觉执行,一切按制度办事,切实做到有章可循,有矩可守。 一、培训经历 这次培训班安排得全面系统,讲授与实验管理,环环相扣、循序渐进。学习了实验室管理的基本要求,教学仪器的使用、保养及维修,实验操作等。我的体会如下:

实验室工作是一个繁琐的工作,每学期初制定初步工作计划,根据教师的教学进度表制定这一学期的分组实验和演示实验的安排表。利用时间认真钻研教材,明确教材中的每一个实验目的和要求、所用仪器、操作步骤,虚心向同行学习交流,及时总结改进实验,研究实验成败的原因。认真阅读实验杂志,取人之长,补己之短,不断扩展自己的视野,积累经验。根据大纲要求,能开足全部演示实验和分组实验,配合学校对学生加强素质教育,健全《仪器赔偿制度》、《学生实验守则》、《安全卫生制度》等。培养学生严警认真的实验态度,热爱学校、爱护公物的思想品德。面向全校学生开放实验室,使学生在实验室里充分施展其才能的空间,促使他们动手、动脑、活跃思维,并努力创造条件,使同学们课外的科研性实验,小制作等顺利开展。 认真学习现代教育教学技术,并运用于实验教学与实验管理上。各类台帐资料齐全,并每天填写实验日志,记录一天工作情况。订阅实验教学参考资料,并向学生开放查阅。定期对学生进行实验考核,发挥教学示范作用。 年初,通阅教材中所有实验,估计全年所有实验所需药品及仪器的名称数量,加以统计,分类入帐,妥善存放。进一步改进工作方法,提高工作效率和实验室利用率。为了提高学生化学实验能力,充分利用好现有的实验仪器、设备及药品,搞好化学实验教学,而努力为教学一线服务,具体工作如下: 1、树立为教学服务意识,搞好演示实验和学生实验。 2、熟悉仪器、药品存放的位置,并把药品摆整齐,仪器擦干净。

绿色化学

第一章 1、简答:温室效应及其与化学的相关性;核冬天;光化学烟雾及其化学本质;生物多样型? 答:全球气候变暖是大气中温室气体浓度升高引起的。这些温室气体又是人类在寻找食物、生活用品及供热取暖等满足基本生活要求的过程中,以及工业生产活动过程中排放到大气中的。温室气体主要有CO2、NO X、CH4、卤代烃等。 核冬天:有限的核战争所产生的烟尘会导致地球冷却的假设,被称为“核冬天”。 光化学烟雾主要就是氮氧化合物与烃类物质在紫外线照射下,经过一系列复杂反应后形成的一种大气污染现象。氮氧化物是光化学烟雾引发的主要元凶:NO2→NO+O;O+C X H Y→C X H Y O;C X H Y O+O2→C X H Y O3; C X H Y O3+C M H N→RCHO+R’COR2;O+O2→O3。 生物多样性是指地球上所有生物——植物、动物和微生物及其他物质构成的综合体。它包括遗传的多样性、物种多样性和生态系统多样性三个组成部分。 2、为什么说化学是一门中心的、实用的、创造性的学科? 答:化学的原理和方法以及化学反应方面的研究目前仍在主导其他学科;它在开发天然资源以满足人类的生活需要方面作出了巨大贡献。基于化学的产业,利用天然资源制取大量的化肥、农药、农膜、塑料、钢铁、水泥等产品和材料,并生产大量的合成纤维和橡胶等以弥补农业、林业的不足;能源的开发利用,新材料的开发利用,医药卫生等均离不开化学。可以说,人类的衣、食、住、行、用及保持健康等无一项可以离开化学,化学在这些领域中直接或间接地发挥着不可替代的作用。 3、人类目前面临的主要环境问题有哪些?造成这些困境的原因是什么?(1页) 答:1、全球气候变暖2、核冬天的威胁3、臭氧层破坏4、光化学烟雾和大气污染5、酸雨6、生物多样性锐减7、深林的破坏8、荒漠化9、水资源危机10、海洋污染日甚。环境问题的起因是人类自己。环境问题是指由于人类活动作用于周围的环境所引起的环境质量变化以及这种变化对人类的生产、生活和质量造成的影响。 第二章 1、简答:绿色化学的目标;化学工业造成的危害;风险试剂;生物质的种类;可再生资源;原子利用率;环境商;环境因子?(课本第2章) 答:绿色化学的目标是:化学过程不产生污染,即将污染消除于其产生之前。 2、为什么要大力发展绿色化学?(11页)答:1、大力发展绿色化学是人类社会可持续发展的必然要求;2、发展绿色化学是科学技术和经济发展的要求。 3、绿色化学及其与环境污染治理的异同?(10~11页) 答:绿色化学就是利用化学原理和方法来减 少或消除对人类健康社会安全、生态环境有 害的反应原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、 副产物的新兴学科,是一门从源头上、从根 本上减少或消除污染的化学。 传统的环境保护方法是治理污染,或曰污染 的末端处理,也就是研究已有污染物对环境 的污染情况,研究治理这些已经产生了的污 染物的原理和方法,是一种指标的方法。 绿色化学的目标是:化学过程不产生污染, 即将污染消除于其产生之前。实现这一目标 后就不需要治理污染,因其根本就不产生污 染,是一种从源头上治理污染的方法,是一 种治本的方法。 4、什么是绿色化学品?怎么设计安全的化 学品?(17页) 5、举例说明原子经济反应是不产生污染的 必要条件?(找不到) 6、试论计算机辅助绿色化学合成路线设计 的必要性和方法?(23页) 7、怎样在反应过程中使化学反应绿色化? (第5节) 8、自选一条目前使用的环氧丙烷合成路线, 用绿色化学原理对其进行评价并设计一条 更佳的新路线?(13页底端14页顶端) 9、简述绿色化学十二原则?(27页) 答:1、不让废物产生而不是让其生成后再 处理;2、最有效地设计化学反应和过程, 最大限度地提高原子经济性;3、尽可能不 使用、不产生对人类健康和环境有毒有害的 物质;4、尽可能有效地设计功效卓著而又 无毒无害的化学品;5、尽可能不使用辅助 物质,如须使用也应是无毒无害的;6、在 考虑环境和经济效益的同时,尽可能使消耗 最低;7、技术和经济上可行时应以可再生 资源为原料;8、应尽可能避免衍生反应;9、 尽可能使用性能优异的催化剂;10、应设计 功能终结后可降解为无害物质的化学品; 11、应发展实时分析方法,以监控和避免有 害物质的生产;尽可能选用安全的化学物 质,最大程度地减少化学事故发生。 第三章 1、设计安全无毒化学品的一般性原则有哪 些?(36页表3-1) 2、设计安全化学品的方法主要有哪些?其 基本原理分别是?(39~57页) 答:方法有:1、毒理学分析及相关分子设 计;2、利用构效关系设计安全的化学品;3、 利用集团贡献法构筑构效关系;4、利用等 电排置换设计更加安全的化学品;5、“软” 化学设计;6、用另一类有相同功效而无毒 的物质替代有毒有害物质;7、消除有毒辅 助物品的使用。 3、化学品的毒理学分析包括哪些内容?如 何根据毒理学分析进行相关分子的设计? 举例说明?(39页) 4、什么是构效关系?如何根据构效关系设 计更加安全的化学品?(49页) 答:一类化合物的毒性以及该类化合物中不 同结构(结构差异)引起的毒性差异称为构 效关系。 第四章 1、由碳、硅元素的化学性质,试讨论用硅 取代碳的可行性及硅取代物的优点?(58 页) 2、用辛酸—水分配系数表征有毒化学品毒 性的一般准则是什么?(68页) 3、举例说明等电排置换是设计更加安全化 学品的有效方法?(找不到) 4、从分子量、分子体积角度看,应该怎样 设计更加安全的化学品?(找不到) 5、常见可降解和不可降解的基团有哪些? (62页) 6、从可生物降解、对水声生物的毒性角度 看,怎样设计更加安全的化学品?(67页 第3节) 第五章 1、举例说明什么是催化剂,它在化学反应 中有何作用?(80页表5-1最后一列) 2、以环戊二烯钛催化烯烃聚合为例,说明 催化剂分子机器的作用?(81页图5-2) 3、为什么说催化剂能全方位地促进绿色化 学的发展?(81页) 4、什么是催化剂设计?怎样进行催化剂设 计?(84页) 答:所谓催化剂设计,就是指人们按照自己 的意图制造目标催化剂的工作,它代表一种 构思,而不一定要画出图纸。也就是对指定 的反应,或者需要制造的某种产品,应该如 何选用一种催化剂的知识逻辑分析。(设计 步骤见图5-5) 5、以萘与丙烯发生烷基化反应为例说明催 化剂结构对反应选择性的巨大影响?(87 页) 6、简述反应原料的重要性及绿色化学对反 应原料的选择原则?(88页) 7、生物质作为反应原料的优缺点?(89页) 答:优点:1、生物质可给出结构多样性的 产品材料2、生物质的结构单元通常比原油 的结构单元复杂3、由生物质衍生所得物质 常常已是氧化产物,无需再通过氧化反应引 入氧4、增大生物质的使用量可增长原油的 使用时间,为可持续发展做出贡献,为一些 必须使用石油做原料的产品的生产提供保 证5、使用生物质可减少二氧化碳在大气中 浓度的增加,从而减缓温室效应6、化学工 业使用更多的可再生资源可使其本身在原 料上更有保障7、生物质资源比原油有更大 的灵活性。 缺点:1、在经济上还不具备竞争力2、现 在考虑用作化学化工原料的生物质是传统 的食品原料,把食品原料改作化工原料是否 合适3、生物质的生产季节性很强4、生物 质的组成极为复杂,不同种类的物质,其组 成和性质都可能不尽相同,若需要对每一类 生物质有针对性地修建工厂,这将使生物质

绿色化学在无机合成中的应用

绿色化学在无机合成中的应用 摘要:绿色化学又称环境无害化学,是一门从源头上阻止污染的化学。它的核心内涵是在化学反应过程和化工生产中, 不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物,不再处理废物。其研究内容主要是围绕化学原料、催化剂、溶剂、化学反应过程及工艺和产品的绿色化展开的。近年来,由于化学工业向大气、水和土壤等排放大量有毒、有害的物质, 因而大力研究与开发从源头上减少和消除污染的绿色化学是必不可少的,因此可以说21世纪的化学及化学工业必将以实现绿色化学为中心和目标。而作为一个多学科交叉的研究领域,绿色化学中有许多科学问题需要深入研究。在这里仅就我较熟悉的绿色化学在一般无机合成中的应用谈一下我的看法。 关键字:绿色化学无机合成应用 一、催化还原SO2到元素硫 SO 2是危害最为严重的大气污染物之一。因此,许多国家对SO 2 排放量的限 制都有严格规定,很多专家学者在从事脱硫基础与技术研究。Makansi等对已经工业化和正在被研究的烟气脱硫过程进行了综述。其中大多数是基于碱金属和碱 土金属的碱性化合物作为吸收剂,与烟气中的SO 2反应生成硫酸盐(如CaSO 4 ), 此过程的缺点是处理工艺繁复,处理设备占地面积大,烟气中的硫没有回收利用, 尤其存在二次污染问题;直接催化氧化SO 2到SO 3 ,再吸收制稀硫酸是一种可以 选择的方法(包括目前烟气脱氮脱硫一体化工艺的氧化脱硫部分),但这种方法最终是液体产物,势必给操作运输带来不便,而且最大的缺点是消耗大量的资金去浓缩稀硫酸并存在严重腐蚀问题;其它以吸附再生为基础的脱除技术也正在开发之中,可是对于这些技术来说,要设计一整套过程来处理脱附时释放出来的SO 2 。 最好的处理SO 2方法是将SO 2 选择性还原为元素硫,可以克服上述方法的缺点。 根据所使用还原剂的不同,可分为H 2、炭、烃类(主要是CH 4 )、CO和NH 3 还原法。 1、H2还原法

关于化学研究性学习学习心得体会5篇

关于化学研究性学习学习心得体会5篇 化学学科将成为21世纪的“中心学科”,是许多重要学科(如生 命科学、材料科学等)的基础,也是现代技术进步的重要支撑学科。 以下小编为你带来化学研究性学习学习心得体会,希望对你有所帮助! 化学研究性学习学习心得体会篇1 现代社会生活的各个方面都离不开化学,现代公民与化学的关系越来越密切。化学新课程以一种全新的教学目标来指导化学教学,以一种全新的教育思想来指引每一位教师,在今后教育教学实践中,要求教师必须学会用新的思想去解决遇到的问题,充分关注每一个学生的发展,完成从教会学生知识到教会学生学会学习的转变。20xx年 09月02日拿到了新教材,进行比较,得出以下看法。 一、新旧教材的对比 1、新旧教材的不同之处 传统教材:(1)过分强调化学学科的学术性、严密性、系统性和 独立性; (2)知识内容相对陈旧,不能及时反映科学技术的最新内容,某 些方面远离现实生活实际、远离社会生产实践以及远离学生个人实际; (3)重视知识的学习和技能的训练,忽视学生解决实际问题的能 力培养,忽视发展学生的个性,忽视对学生进行交往、合作、主动参与、探究等自主学习方式和习惯的养成,导致学生创新意识和实践能力的的欠缺;

(4)对实验的要求是死板的,要求学生只掌握某些死记硬背的实验,对实验的设计、观察、实验过程的探究要求不到位; (5)要求对知识的掌握一步到位,忽视学生的个性特征和年龄特征,没有一个从浅到深的螺旋式上升的过程; 新教材:(1)尊重学生发展的需要,符合学生个性发展的多样化 需要,更好地实现课程的选择性,设置具有不同特点的选修课程模块,为学生提供适合于自己发展的化学课程; (2)精选学生必备的基础知识和基本技能,密切内容贴近学生生活,联系实际和现代社会以及科学发展的最新成果,使学生切身感受现代化学和科技的魅力; (3)突出化学学科特征,以实验为基础,强调化学实验对全面提 高学生的科学素养有着极为重要的作用。增加了化学实验设计的内容,介绍了现代化学实验技术,绿色化学的基本思想,并十分注意培养学生的环境保护意识。 (4)重视探究学习活动,发展学生的科学探究能力,积极倡导多 样化的学习方式,在内容标准的“活动与探究建议”栏目中设置了大量的探究课题,引导学生运用观察、实验、交流讨论等多种途径获取信息,提出具有探究价值的问题,结合有关的线索做出假设和猜想,自主设计实验和其他实践活动方案,借助模型、图表、反应式和定量方法等描述化学变化过程,使学生在探究实践中获得知识和技能,体验学习化学的乐趣。 (5)深度不如老教材而广度大大超过,难点相对分散而知识点相

绿色化学答案

思考题 第一章3 1、21世纪人类面临的4大问题是什么? 2、人类面临的几大环境问题及其原因是什么? 3、绿色化学定义的5个内涵是什么? 4、绿色化学的内涵-5个R是什么? 5、原子经济性是什么? 6、绿色化学的5大任务是什么? 7、绿色化学十二原则-Anastas原则的内容是什么? 第二章4 1、简述化学工业与现代社会的关系。 2、化学工业的发展历史阶段及内涵。 3、环境友好的化学技术的含义是什么? 4、生物质化工转化的主要内涵。 5、纤维素制乙醇的主要过程和技术难点。 6、简述催化技术的特点。 7、催化技术的进展主要在哪几个方面? 第三章5 1、设计安全无毒化学品的一般原则是什么? 2、设计安全无毒化学品的外部和内部效应原则是什么? 3、设计安全无毒化学品的外部效应原则主要包括哪几个方面? 4、设计安全无毒化学品的内部效应原则主要包括哪几个方面? 5、设计安全有效化学品的方法主要有哪几种? 6、化学品的致毒途径和根源。 7、化学品的吸收、分散和代谢。 8、含有那些化学结构的物质毒性较大? 9、等电排置换设计。 第四章 9 1、硅-碳等电排置换法设计安全无毒化学品的原理是什么? 2、设计可生物降解的化学品的重要性。 3、生物降解的细菌基础是什么? 4、不易生物降解的化学结构有哪些? 5、水生生物毒性定量构效关系构筑的常用物理性质有哪些? 6、影响水生生物毒性的物理和化学因素有哪些? 7、表面活性剂对水体和水生生物的危害?如何防止?

第六章11 1、绿色化学反应举例。 2、亚氨基二乙酸钠合成的新路线。 3、环氧丙烷生产方法有哪几种?各有何优缺点? 4、合成己二酸和邻苯二酚的传统方法和新方法的原理和优缺点? 5、绿色原料举例。 6、超临界CO2中的反应举例。 7、对比异布洛芬的新、旧合成路线,说明其技术创新的关键。 8、更安全的化学品举例,所得到的启示。 第七章17 1、高效均相和多相催化技术有哪几类? 2、生物催化和仿生催化的优点。 3、酶的分类。 4、固定化酶技术的优点。 5、环境友好的溶剂中的有机反应。 6、固相合成对载体的基本要求。 7、不对称催化合成有哪几种方法?有何优缺点?

布洛芬合成路线综述

布洛芬合成路线综述 姓名:XXX 班级:制药XXX班学号:XXX 【摘要】 布洛芬(C12H8Q)又名异丁苯丙酸,芳基丙酸类非甾体抗炎药物,本品为白色晶体性粉末,有异臭,无味。不溶与水,易溶于乙醇、乙醚三氯甲烷基丙酮,易溶于氢氧化钠及碳酸钠溶液中。布洛芬具有抗炎、镇痛、解热作用,适用于治疗风湿性关节炎、类风湿性关节炎、骨关节炎、强直性脊椎炎和神经炎等。布洛芬的基本机构为笨环,苯环上含有异丁基与a-甲基乙酸。作为新一代非甾体消炎镇痛药物,具有比阿司匹林更强的解热、消炎和镇痛作用,副作用则比阿司匹林小得多。 【关键词】 布洛芬抗炎镇痛解热非甾体消炎镇痛药物合成路线 【前言】 1964年英国的Nicholso n 等人最早合成了布洛芬,其他各国也逐渐对布洛芬展开研 究,英国的布茨药厂首先获得专利权并投入生产。在最初的生产过程中,由于生产工艺落 后,导致布洛芬的生产成本高,产量低,企业规模受到很大限制。直到20世纪80年代后期,随着羧基化法和1, 2-转位法等布洛芬新工艺的出现,布洛芬的生产成本大大降低, 企业的规模也越来越大。目前,德国的巴斯夫公司,美国的Albemarle公司和乙基公司都 具有庞大的生产规模。他们分别具有自己的核心技术,选择合适的工艺,从而具有经济效 益和规模优势。近十多年来,由于政府扶持,印度的医药工业发展迅速。印度的Sumitra公司和Chemi nor公司的生产规模也达到上述西方国家大公司的水平,而且由于印度的劳动

力价格低廉,使得生产成本较低。印度低价格的布洛芬大量出口,大大冲击了全球的布洛分市场。 【研究现状】 对于布洛芬这种医药结晶产品而言,质量的好坏对产品能否在国际市场竞争中占据有 利地位往往起着重要的作用。目前,国内布洛芬同国外同类产品相比存在着晶形不好、颗粒不均匀等质量方面的差距。国内生产企业所使用的落后结晶技术与设备,一方面导致产品质量差,另一方面导致生产成本居高不下,使得国内布洛芬产品难以与国外产品相竞争,导致在国内市场和中国外的布洛芬产品占主导地位,如中美史可公司的布洛芬制剂占据了中国的70%勺市场份额。如今我国已经加入 WTO要改变这种现状,就必须对结晶及装置进行改进,从而生产出高质量的布洛芬结体产品。有关其工艺改进和新工艺、拆分或不对称合成获得其手性体、其衍生物以及各种制剂的研究报道层出不穷。 【布洛芬的合成】 1转位重排法 芳基1,2-转位重排法是目前国内厂家普遍采用的一种合成方法。它以异丁苯为原料, 经与2-氯丙酰氯的傅克酰化,与新戊二醇的催化缩酮化,催化重排,水解等制得布洛芬反应式为: 该工艺的优点为:避免了酰化时以石油醚作溶剂其中所含微量芳烃杂质所带来的副产 物,或使用二氯乙烷作溶剂时所带来的毒性和溶剂残留问题,避免了传统工艺使用冷冻盐 水的要求,降低了能耗和设备腐蚀等。 2醇羰基化法 醇羰基化法即BHC法,以异丁苯为原料,经与乙酰氯的傅克酰化、催化加氢还原和催化羰基化3步反应制得布洛芬,为目前最先进的工艺路线,为国外多数厂家所采用。

学习《化学与社会》的感受

学习《化学与社会》的感受 姓名:学号: 单位:邮编:邮箱: 摘要:化学涉及各行各业,对人类社会的发展起着巨大的作用,小到人们的衣食住行,大到一个国家的独立和强盛。就大的方面来说,一个国家的独立和强盛,需要军事、经济力量做后盾,而化学在这两方面都功不可没,化石燃料的使用推动时代前进的步伐,新能源的出现和逐渐普及,也缓和着石油危机等风险,材料的再利用更是减少了浪费资源的境况,这些都使我们的社会变得更加稳定和谐。随着社会的前进,化学的研究也将不断深入,我们还会了解更多的未解之谜,完成更多的科学探索。 关键词:社会发展,环境污染,能源,地位作用 正文概述:化学在社会发展中的地位和作用是十分重要的,我们都不可避免的接触化学,这门学科的各个分支也各有其特点与重要作用。更重要的是化石燃料的应用,它是 人们拥有了更美好的生活。总之,化学无处不在,不断地为我们的社会作出了巨 大的贡献。 思想主张:化学是一门中心科学,它与社会发展各方面的需要都有密切联系。 论述: 人类生活的各个方面,社会发展的各种需要都与化学息息相关。从我们的衣、食、住、行来看,色泽鲜艳的衣料需要经过化学处理和印染,丰富多彩的合成纤维更是化学的一大贡献。要装满粮袋子,丰富菜篮子,关键之一是发展化肥和农药的生产。加工制造色香味俱佳的食品,离不开各种食品添加剂,如甜味剂、防腐剂、香料、调味剂和色素等等,它们大多是用化学合成方法或用化学分离方法从天然产物中提取出来的。现代建筑所用的水泥、石灰、油漆、玻璃和塑料等材料都是化工产品。用以代步的各种现代交通工具,不仅需要汽油、柴油作动力,还需要各种汽油添加剂、防冻剂,以及机械部分的润滑剂,这些无一不是石油化工产品。此外,人们需要的药品,洗涤剂、美容品和化妆品等日常生活必不可少的用品也都是化学制剂。可见我们的衣、食、住、行无不与化学有关,人人都需要用化学制品,可以说我们生活在化学世界里。 从社会发展来看,化学对于实现农业、工业、国防和科学技术现代化具有重要的作用。农业要大幅度的增产,农、林、牧、副、渔各业要全面发展,在很大程度上依赖于化学科学的成就。化肥、农药、植物生长激素和除草剂等化学产品,不仅可以提高产量,而且也改进

绿色化学第一章 作业

第一章作业 简述:①温室效应及其与化学的相关性;②核冬天;③光化学烟雾及其化学本质;④酸雨;⑤生物多样性。 ①温室气体对来自太阳辐射的可见光(3.8~7.6nm,波长较短)具有高度的透过性——地球吸收热量,而对地球反射出来的长波辐射(如760nm~1mm的红外线)具有高度的吸收性——地球保持热量,也就是常说的“温室效应”,导致全球气候变暖。温室气体主要有二氧化碳、氮氧化物、卤代烃类等。 ②假设核爆炸后烟尘阻挡太阳辐射到达地面, 使地面气温降至-15~-25℃而形成类似冬天的严寒气候。当核爆炸时,直径小于1微米的烟尘微粒形成稳定的气溶胶,对太阳可见光辐射有较强吸收力,而对地面向外的红外光辐射的吸收力较弱,导致高层大气升温,地表温度下降。 ③光化学烟雾主要就是氮氧化合物与烃类物质在紫外线照射下,经过一系列复杂反应后形成的一种大气污染现象。光化学烟雾由一系列挥发性有机催化的化学反应产生的碳氢化合物、碳氧化合物、硫氧化合物、氮氧化合物、粉尘类物质等形成。光化学烟雾中通常含有高浓度的氧化剂,故又称为氧化性光化学烟雾。 ④酸雨是空气中的酸性气体随雨而下形成的。这些酸性气体主要来自于交通运输、发电家庭生活等燃烧化石燃料的过程,主要有SO. NO,等。人类活动排向大气的S02及其氧化产物SO3,在下雨时可能转化为亚硫酸、硫酸或亚硫酸盐、硫酸盐,No,则可能转化为硝酸、硝酸盐,再加上工业上排放的氣化氢等酸性物质构成了酸雨的主要成分。90%以上的酸雨是由人类排放的SO,和NO,生成的。酸雨对环境对生物体的危害是明显的,受酸雨污染后,湖水、河水将呈酸性(其pH 值可降至5.0以下),水生生物将受到很大的威胁,甚至大量死亡。酸雨酒在植物上,植物叶子表皮将直接受到破坏,使植物生长受到妨碍甚至死亡。酸雨落到土壤中,钾、钙、磷等一类破性营养物质将被冲走,导致士壤肥力下降,影响作物生长。酸雨还严重腐蚀建筑物、车辆、电线和市政设施等,加快设施的老化,缩短使用寿命甚至造成严重的事故。 ⑤生物多样性是指地球上所有生物——植物、动物和微生物及其他物质构成的综合体。 它包括遗传的多样性、物种多样性和生态系统多样性三个组成部份。生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础。 在人类面临的健康问题面前,化学有何作为? 尽管目前医学、医药业已经取得了很大的进步,但人类人面临各种不治之症的威胁。例如癌症、艾滋病、埃博拉等,目前仍无有效药物可以治疗,迫切需要有新的可治疗这些疾病的药物。面对衰老,人类仍然是束手无策,迫切需要发明延缓衰老、使人长生的新药。现在治疗某些疾病的药物,虽然有一定的疗效,大不少药物均有一定的副作用,迫切需要对其加以改进,或研究开发新的药物,以提高疗效减少副作用。人体对药物有抗性,一些在一定使其对某些疾病有疗效的药物,使用一段时间后就会在人体产生抗性,不再具有疗效,一次也

绿色化学及12原则综述

绿色化学及12原则综述 随着时代的发展,化学逐渐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,达到了人人、事事、处处都离不开化学及其制品的程度。但20世纪化学取得的辉煌成就,并未获得社会应有的认可。这是因为,化学化工的发展在为人类的生活改善提供源源不断的能源和物质基础的同时,又造成了很多的能源和环境问题:黑色的污水,黄色的烟尘,五颜六色的废渣和看不见的无色毒物威胁着人们的健康,给人类赖以生存的自然环境的可持续发展带来了巨大的威胁。随着化学品的大量生产和广泛应用,人类对全球性环境污染的加剧、能源的匮乏和资源的减少日益关注。人们逐渐发现,仅依靠开发更有效的污染控制技术对改善环境是很有限的,而把注意力集中到原始污染的预防上则对消除污染更有效。正是在这样的背景下,绿色化学逐渐引起了人们的重视。 1绿色化学及其产生 绿色化学(GreenChemistry),又称为环境无害化学(Envi-ronmentallyBenignChemistry),是指设计生产不具有或具有较小环境负作用,并在技术和经济上具有可行性的化学品和化学过程。它包括合成、催化、工艺、分离和分析监测等多个领域[1]。 从1960年化学农药的污染问题被提出来开始,人们开始注意到人口的急剧增加、工业的高度发达、资源的极度消耗、污染的日益严重,使人类不得不面对严重的环境危机。这些问题不但影响一个国家的经济发展,而且对环境造成的危害将对人类自身的健康甚至是生存都造成了严重的威胁。解决问题的办法,初期主要以治理为主,但这些办法效果有限、费用昂贵。在积累了30年治理污染的经验后,人们提出了污染预防这一新的概念,最后美国环保局提出了“绿色化学”这一“新化学婴儿”。 2绿色化学的基本特征 绿色化学是当今化学科学研究的前沿,它吸收了传统化学化工、环境、物理、生 物、材料和信息等学科的最新理论和技术,受到来自社会、技术、经济、环境、政治等多方面的推动力。从可持续发展的意义上来说,绿色化学更多地代表了化学化工科学理念的重大变革,也反映了社会对于科学发展的重塑和建构,绿色化学在与社会现实的互动影响之下,逐步朝向经世致用的目标前行。绿色化学的最大特点在于它在始端就采用预防污染的科学手段,因而过程和终端近似零排放或零污染。它将工业革命以来沿袭的线形思维方式转变为非

学习绿色化学感想[修订]

学习绿色化学感想[修订] 学习绿色化学感想 班级:09级应化一班学号:200914120115 姓名:李先辉 绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。绿色化学是设计研究没有或只有尽可能少的环境负作用,并在技术上、经济上可行的化学品和化学过程。包括原料和试剂在反应中的充分利用(原子经济性),它是实现化学污染防治的基本方法和科学手段,是一门从源头上阻止污染的化学,绿色化学适用各种化学领域。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、试剂和产物、副产物等的使用和产生。它是实现污染预防的基本的和重要的科学手段,包括许多化学领域,如合成、催化、工艺、分离和分析监测等。 绿色化学是一种理念,它说明了化学对对环境的负面作用是可以避免的。 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。它是一门从源头上阻止污染的化学。这种预防化学污染的新理念和新实践正日益被人们认识、接受和重视。绿色化学的最大特点在于它是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或零污染。它研究污染的根源--污染的本质在哪里,它不是去对终端或过程污染进行控制或进行处理。绿色化学关注在现今科技手段和条件下能降低对人类健康和环境有负面影响的各个方面和各种类型的化学过程。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",因此它既能够充分利用资源,又能够实现防止污染。很明显,绿色化学要求负作用尽可能小,它是一种理念,是人们应该倾力追求的目标。在这一次到宇腾的见习可以说是第一次对这个绿色化学理念有了一个具体的概念,整个生产中原料的选择是尽可能的丰富和多样并

九年级化学试题:第一章和第二章综合试题及答案

九年级化学试题:第一章和第二章综合试题及答案 一、选择题(本题包括15小题,每小题3分,共45分。每小题只有一个选项符合题意,请将正确选项的序号填入下面的表格内。) 1、原子论和分子论学说的创立,奠定了近代化学的基础。其科学家是( ) A、门捷列夫 B、道尔顿和阿伏加德罗 C、汤姆生 D、爱迪生 2、关于“绿色化学”特点概述错误的是( ) A、采用无毒无害的原料,生产有利环保、人体健康、安全的产品。 B、在无毒、无害的条件下反应,减少废物向环境排放。 C、充分利用能源、资源,提高原子利用率、使原料的原子都成为产品。 D、充分利用绿色原料进行化工生产,产出绿颜色产品。 3、化学是一门自然科学,学习化学的一个重要方法是( ) A、计算 B、推理 C、测量 D、实验 4.下列过程主要发生化学变化的是()A.酒精、醋酸、汽油等物质挥发出气体分子B.用铁矿石炼铁 C.工业上由液态空气制得氧气 D.绿色植物叶片吸附空气中的粉尘微粒5. 5月14日中央电视台《经济半小时》栏目报道,齐齐哈尔第二制药有限公司在生产“亮菌甲素注射液”时使用了存在严重质量问题的丙二醇作为药用辅料,已造成多人中毒、死亡。小杰同学看到新闻后,通过查询得到了丙二醇的以下资料:①化学式C3H8O2 ②无色粘稠状的透明液体③无味④易燃⑤沸点245℃⑥熔点-6.5℃⑦无腐蚀性⑧可用做水果催熟剂等,其中属于丙二醇的物理性质的是() A.②③⑤⑥B.①③⑥⑦ C.③④⑦⑧ D.②④⑥⑧ 6、下列燃烧现象的描述中,正确的是() A.蜡烛在空气中燃烧时,有水和二氧化碳生成 B.铁丝在氧气中燃烧时,火星四射,有黑色固体生成 C.红磷在氧气中燃烧,生成一种红色固体 D.硫在空气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰 7.下列实验操作中,正确的是() A B C D

绿色化学概论

一、绿色化学概论 (一)绿色化学的兴起 20世纪50年代以来,随着科学技术的飞速发展,社会生产力极大提高,人类的物质文明也高度发展。然而,一系列的全球性问题也逐渐出现,环境污染,生态恶化,资源短缺等。人们开始厌恶化学,害怕、逃避与化学挂钩的物质,在西方甚至还出现了Chemophobia (化学恐惧症)[1]。其实这在理论上是荒谬的,环境污染的根本原因在于人们的环保意识。化学贯穿于人类活动和环境作用的各环节中,“绿色化学”就是化学工作者在研究环保方法的过程中诞生的,是化学工作者献给环境的一份厚礼。 “绿色”不仅代表一种颜色,如今更赋予了它生产、生活、经济的内涵。“绿色化学”这个名称首先在美国环保局的官方文件中出现。1995年美国总统克林顿宣布设立“总统绿色化学挑战计划”,于1996年颁布了第一届奖项[2],同年,设立“总统绿色化学挑战奖”,以表彰在绿色化学研究中有重大突破和成就的集体和个人,从根本上杜绝污染。由此,“绿色化学”广为流传。 (二)绿色化学的涵义 绿色化学与环境保护两者都是为了保护环境提出的,但本质上却不同。环境保护是采用化学手段治理已有的环境污染,是从末端治理,这种治理不仅会对资源和能源造成浪费,而且还可能带来新的污染。而绿色化学是利用一系列原理来消除或降低化工产品生产及应用中有害物的使用及产生,而不是处理已有的污染。 绿色化学又称无害化学、清洁化学、环境友好化学、原子经济性化学等,即是用化学方法和技术减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生产环境有害的原料、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。它是一门从源头上阻止污染的化学[3]。概括地说,绿色化学的目标就是最大限度节约能源和实现零排放,这也是其最大的特点。 (三) 绿色化学的研究任务 绿色化学的研究领域主要是围绕化学反应、催化剂、溶剂和产品的绿色化等四个方面研究的,闵恩泽用下图[4]予以说明:→

染料合成工艺中的绿色化学

染料合成工艺中的绿色化学 江苏省丝绸学校 钱建栋 [摘要]:本文概述了绿色化学、原子经济性等新概念,阐述了绿色化学和染料的绿色有机合成的关系,介绍了一些染料的绿色合成新工艺。 [关键词]:绿色化学 原子经济性 染料的绿色合成工艺 0 引言 化学在人类社会发展的历史长河中起着十分重要而积极的作用。但是,在人类物质生活不断提高和工业化高度发展的同时,大量排放的工业和生活污染物却反过来使人类的生存环境迅速恶化,这就使化学家面临新的挑战,即要去发展对人类健康和环境较少危害的化学。这一问题近年来已受到相当重视,并出现了一系列新名词,如绿色化学、环境友好化学、洁净化学、原子经济性等。 1 绿色化学 绿色化学是指利用化学原理在化学品的设计、生产和应用中消除或减少有毒有害物质的使用和产生,设计研究没有或只有尽可能少的环境副作用、在技术上和经济上可行的产品的化学过程,是在始端实现污染预防的科学手段。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。从科学观点看,绿色化学是化学科学基础内容的更新;从环境观点看,它是从源头上消除污染;从经济观点看,它合理利用资源和能源,降低生产成本,是一门从源头上阻止污染的化学,符合经济可持续发展的要求。 2 绿色化学的核心内容 原子经济性 原子经济性(Atom economy)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(如完全的加成反应:A+B=C),达到零排放。 在一般的有机合成反应中: A+B=C+D 主产物 副产物 反应产生的副产物D往往是废物,因此可能成为环境的污染物。 传统的有机合成反应以产率来衡量反应的效率,有些反应产率高但原子利用率很低,这和绿色化学的原子经济性有本质区别。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。原子利用率的表达式是: 原子利用率= 期望产品的摩尔质量 化学方程式中按计量所得物质的摩尔质量 ?100% 3 染料的绿色合成工艺需遵循的原则 染料的绿色合成工艺需遵循以下原则: 1 能获得最大量的最终生产物; 2 对人类健康和环境具有低毒性; 3 能在最简单的反应条件下进行,所耗能量对环境和经济的影响最小; 4 生成的化学物质低毒,且保证功能高效化,而且这些化学物质最终都不会影响环境,成为无害的分解性物质; 5 生成的废弃物容易除去; 6 辅助物质尽可能少,且是无害的; 7 尽量避开不必要的变换如保护/脱保护基、物理的/化学的工艺等; 8 所用原材料最好是化学上理论用量; 9 对可用再利用的原材料在经济上和技术上是可行的,且能再生; 10 化学过程中使用的化学物质应选择爆炸、火灾和流出等化学事故可能性最小的物质。 4 染料的绿色合成工艺 染料的绿色合成工艺的内容包括两个方面,即绿色技术和反应条件的改进。 38

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