基于绿色化学理念下的无机化学实验

随着一个化学教育的新课题、一门新兴学科——绿色化学的倡导，无机化学实验是化学专业的启蒙实验课，如果可以与绿色化学思想融会贯通，达到无机化学实验绿色化，对提升学生的环保危机与使命感，建立绿色化学的观念，有及其重要的意义。同时，还可以培养学生的科学环境与资源观念。该文参照绿色化学原则，化学药品使用时参照5r规则（reject、reduce、recycle、reuse、regenerate），依次为：远离危险品、降量使用、循环使用、反复使用和再生，对怎样贯彻其无机化学实验的绿色化做了分析讨论。
　　一、寻找替代品
　　按照绿色化学的思想，在源头上防止污染源，按照实验目的，在可以实现相同教学成效的要求下，找寻替代品，最好用低毒、无毒化学试剂替换有毒的化学试剂。
　　举个简单的例子，多相离子平衡的实验，是遵循溶度积思想，平衡移动原理实现沉淀生成、沉淀溶解、沉淀转化、分步沉淀。遵循实验基理与绿色化学的思想，再次选择沉淀离子、沉淀剂，且对以往实验及改进后本文由论文联盟http://收集整理的实验，展开比较分析，
　　最终的实验结果表明：其改进后的实验结果很好，且现象也显著，可以实现实验的目的，且降低了有毒的物质的使用、排放，致使无机化学实验初步实现绿色化。
　　二、推行微型实验
　　微型化学实验是指微小型的实验仪器里，在实验条件允许的前提下，用比较少的试剂来做的实验，改进实验装置，致使接近微型化，它是绿色化学常用实验手段。wWw.11665.cOM它作为在绿色化学指引下，用防止化学污染的新思想、方法、技术，对传统的实验改进、发展的必然的趋势，是化学实验的方法的伟大革新。如：无机化学实验里的性质实验，其以往的做法是在试管里完成，其试剂用量为1ml-2ml。为此采用点滴板的做法，其试剂用量降低为几滴，一样实现实验的效果，大大降低化学药品造成环境污染，将这类实验实现绿色化。
　　三、发展封闭式实验
　　一些有剧毒气体生成的实验，采用绿色化学思想，对这类实验改进成封闭的实验，使反应在密闭体系里发生，且在反应体系里对废气处理掉，实现污染零排放。如：制备硫酸亚铁铵，一般用废弃物铁屑做反应物，可是以前实验装置是敞开的，其废铁屑里含硫、磷杂质和硫酸进行反应时，生成h2s、h3p有毒气体，致使实验室飘着刺鼻的刺激性气体，其危害人们的身体健康，这不是绿色化学的原则。为此，我们革新实验的第一步反应，对制备硫酸亚铁仪器改成闭路回收式，用碱性吸收液处理第一步反应生产的h2s、h3p有毒气体，达到污染零排放，改善了实验环境。
　　四、发展串联实验
　　串联实验就是根据调节实验计划，其巧妙安置实验顺序，合理利用相关的反应，最好使第一个反应的生成物，转化为接下来实验的反应物，达到实验不间断。如：配制溶液中的稀硫酸能和废铁屑反应，生成硫酸亚铁铵，得到的产品回收利用，用作三草酸合铁制备反应物，其制备的三草酸合铁（ⅲ）酸钾同样又作为三草酸合铁（ⅲ）配阴离子组成、电荷数测定实验的原始材料。另外还有，制备五水硫酸铜时（使用孔雀石），产物可测定无水硫酸铜铁含量以及结晶水含量，也可以进行差热分析。革新实验后，大大降低实验废弃物质排放量，达到无机化学实验的绿色化，大大促进学生对物质间的转化关系得到了解。
　　五、开发模拟实验
　　无机化学实验中，关于元素化合物的实验，实验试剂多，排放污染物较多，污染物成分纷杂多样，且污染环境现象严重。另外，学生在实验室进行实验，就是单纯地混合、滴加，学生做完实验后掌握的不牢固，不能达到预期效果。
　　若把这类实验改进成模拟实验，可以让学生在计算机上模拟、做实验，根据模拟实验的优点，可达到无机化学实验的绿色化，从而帮助学生简明、生动的学习无机化学实验，防止以往无机化学实验，带来的危害人体健康、污染环境问题，一举达到无机化学实验的绿色化。
　　六、回收利用产物
　　回收实现实验产物的利用，是实现无机化学实验绿色化的方式手段。依照绿色化学的思想，使实验的生成物回收利用，可以节约药品，且降低、避免有害物进入环境，使环境污染。如：制备硫酸亚铁铵，其实验生成物的硫酸亚铁铵，若把它废弃，将污染环境，且浪费。在实际教学里，先开展硫酸亚铁铵的制备，又把实验产物回收保护起来，其次作三草酸合铁的合成起始物，最终结果是节约实验药品，最主要一点是降低实验废弃物的排放，达到无机化学实验的绿色化。
　　通过无机化学实验绿色化的探索，我们可以看出，在绿色化学思想的引导下，采取污染全过程控制，可以达到无机化学实验的绿色化。在教学管理角度出发，对制定教学计划、教学方式、教学内容等，各个环节都要照顾到环境保护问题，都要做到绿色化学的要求；在应用到实际教学时，在确保教学效果的基础上，合理的参照绿色化的原则，达到无机化学实验的绿色化。