馮時++王宇昕
摘 要:化學學科對人們的生產和生活都有重要的現(xiàn)實意義,但是其理論性較強,對理論的理解和驗證都需要通過實驗來驗證,尤其是基礎化學學科,學生需要通過做實驗的方式深刻了解化學知識。但是在實驗過程中經常會產生污染物,如果不正確處理的話,這些生成物會帶來“三廢”污染,對自然環(huán)境和人的健康都有很大損害,所以本文將從這些問題出發(fā),思考解決的辦法,為化學實驗的綠色發(fā)展做貢獻。
關鍵詞:基礎化學實驗;綠色化;探討
中圖分類號:G642.423 文獻標識碼:A
一、大學基礎的化學實驗過程中會產生污染物
第一,在大學基礎化學實驗中,用到的化學藥劑很多,在相互反應中,會產生一些氣體,對空氣和人的健康有負面影響。如二甲苯氣體會污染大氣,傳統(tǒng)方法將其燃燒,會產生大量的二氧化碳,即2C8H10+21O2=16CO2+10H2O。第二,對于化學實驗產生的液態(tài)污染物來說,大部分學生和教師就是將其簡單處理后倒入下水道,其實這對土壤資源和地下水不利。如Cu(OH)2+H2SO4=CuSO4+2H2O生產的硫酸銅等會產生大氣污染。第三,對于固化實驗而產生的固態(tài)廢物,大學沒有回收處理裝置,大家會將這些廢物扔到垃圾桶中,按照普通垃圾來處理時,如含有強酸、強堿的物質容易自燃和污染環(huán)境[1]。
二、關于推動大學進行綠色化基礎實驗措施的幾點思考
1.相關人員深刻理解綠色化學實驗的重要意義,改變傳統(tǒng)觀念
第一,當前發(fā)展綠色化學實驗的理念已經在全世界范圍達成共識,所以我國各高校要深刻認識到這一點,理解綠色化學實驗的深刻含義,然后認真分析本校基礎的化學實驗存在的污染現(xiàn)象,找到其原因,有針對性地解決。第二,實驗課教師要改變傳統(tǒng)落后觀念,樹立綠色實驗理念,然后將德育融入化學實驗教學中,培養(yǎng)學生的環(huán)保意識,在實際的實驗操作中積極思考,做到“預警污染,提前預防”。這就需要教師認真了解教學目標要求,對化學藥劑的分量進行精準計算,實現(xiàn)“用得少、效果好”的目標,從而減少實驗生成物的分量,降低對環(huán)境和人的損害。第三,國家加大投入力度,各大學引進先進的實驗設備,提高實驗器材的有效性,配備處理裝置[2]。
2.整合化學實驗的內容,創(chuàng)新實驗方式
第一,教師整合教學內容,將化學實驗統(tǒng)計出完備的框架,在不影響教學目標的前提下,優(yōu)先選擇污染小甚至無污染的化學實驗。對于會產生污染物質的化學實驗,教師和相關領域專家應積極探索,找到可以替換的化學藥劑,保證效果相同又不產生過多的污染物質。最常見的就是用鹽酸代替硫酸。第二,學校方面提高信息化水平,建設先進的實驗場所,教師要提高運用多媒體等現(xiàn)代設備的能力,創(chuàng)新實驗方式,針對會產生嚴重污染物質的化學實驗,可以運用三維立體在線模擬技術在線模擬操作,因為軟件是真實模擬操作,學生既鞏固了理論知識,也提高了實際操作能力,而且沒有產生污染物質。第三,加強基礎化學實驗不同教學內容之間的聯(lián)系,這需要教師認真分析本學期教學中的實驗項目,整合化學實驗生成物與實驗原料,將相同的部分整合出來,這樣一個實驗完成之后,下一個實驗的原料就是上個實驗的生成物,以促進實驗綠色化發(fā)展。
3.科學處理因實驗產生的污染物
對于不可以回收利用的化學生成物,要科學處理這些物質,以避免對環(huán)境和人的損害;對于氣態(tài)污染物質,在實驗的時候將裝置連接到實驗設備上,有效回收,然后集中處置;對于液態(tài)污染物質,要用化學方式進行中和,將其轉化成無污染的液體或固體,然后再排放;而對于固態(tài)污染物質,將其收集到處置設備中銷毀,或者通過化學反應將其轉化成化學藥劑,做到循環(huán)利用。
在大學化學實驗中,應用綠色化的理念進行操作,具有重要的現(xiàn)實意義,大學的化學教師需要重點研究。此外,化學專業(yè)大學生也要樹立保護環(huán)境的意識,在日后學習和實驗過程中嚴格遵守綠色化的觀念。
參考文獻:
[1]李小敏.在化學實驗教學中體現(xiàn)綠色化和創(chuàng)新性的初步探索[J].綠色科技,2015(7).
[2]鄭會勤,韓春亮,林 鈺.基于“5R”原則的綠色無機化學實驗設計與實踐[J].廣州化工,2013(24).