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化学的美论文范文(精选多篇)

发布时间:2022-09-30 12:00:44 来源:其他范文 收藏本文 下载本文 手机版

推荐第1篇:化学论文

电镀

石嘴山市第三中学 高一(13)班 蒋哲

电镀是在其他物质表面镀上一层其他金属或合金的过程,主要应用了电解原理。所谓电解原理,是指是将电流通过电解质溶液或熔融态物质,在阴极和阳极上引起氧化还原反应的过程【1】。电镀后的物质其表面会覆上一层金属膜。众所周知,正因为有了金属膜的存在,经过电镀后的物质才会在防腐性、耐磨性、导电性、反光性都较原来有很大提高,且变得更加美观。

电镀时,镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。【2】

电镀的的作用有很多,其中较为突出的是镀铜、镀镍、镀银、镀锡铅等。电镀的对象不同,所对应的用处也大有不同。镀铜,主要用于打底,增进电镀层附着能力,及抗蚀能力。铜容易氧化,氧化后,铜绿不再导电,所以镀铜产品一定要做铜保护【3】;镀镍,用于打底或做外观,增进抗蚀能力及耐磨能力【4】;镀银:改善导电接触阻抗,增进信号传输,银性能最好,容易氧化,氧化后也导电【5】;镀锡铅,增进焊接能力【6】。

虽然电镀与人们的生产生活密不可分,但和大多数工业工艺技术相同,电镀同样对材料有较为严格的要求。镀层大多是单一金属或合金,如钛钯、锌、镉、金或黄铜、青铜等;也有弥散层,如镍-碳化硅、镍-氟化石墨等;还有覆合层,如钢上的铜-镍-铬层、钢上的银-铟层等。电镀的基体材料除铁基的铸铁、钢和不锈钢外,还有非铁金属,或ABS塑料、聚丙烯、聚砜和酚醛塑料,但塑料电镀前,必须经过特殊的活化和敏化处理。【7】

电镀同样也需要工具。电镀需要一个向电镀槽供电的低压大电流电源以及由电镀液、待镀零件(阴极)和阳极构成的电解装置。其中电镀液成分视镀层不同而不同,但均含有提供金属离子的主盐,能络合主盐中金属离子形成络合物的络合剂,用于稳定溶液酸碱度的缓冲剂,阳极活化剂和特殊添加物(如光亮剂、晶粒细化剂、整平剂、润湿剂、应力消除剂和抑雾剂等)。电镀过程是镀液中的金属离子在外电场的作用下,经电极反应还原成金属原子,并在阴极上进行金属沉积的过程。因此,这是一个包括液相传质、电化学反应和电结晶等步骤的金属电沉积过程。在盛有电镀液的镀槽中,经过清理和特殊预处理的待镀件作为阴极,用镀覆金属制成阳极,两极分别与直流电源的负极和正极联接。电镀液由含有镀覆金属的化合物、导电的盐类、缓冲剂、pH调节剂和添加剂等的水溶液组成。通电后,电镀液中的金属离子,在电位差的作用下移动到阴极上形成镀层。阳极的金属形成金属离子进入电镀液,以保持被镀覆的金属离子的浓度。在有些情况下,如镀铬,是采用铅、铅锑合金制成的不溶性阳极,它只起传递电子、导通电流的作用。电解液中的铬离子浓度,需依靠定期地向镀液中加入铬化合物来维持。电镀时,阳极材料的质量、电镀液的成分、温度、电流密度、通电时间、搅拌强度、析出的杂质、电源波形等都会影响镀层的质量,需要适时进行控制。

首先电镀液有六个要素:主盐、附加盐、络合剂、缓冲剂、阳极活化剂和添加剂。

电镀原理包含四个方面:电镀液、电镀反应、电极与反应原理、金属的电沉积过程。【8】

电镀技术现已成为人们生产生活中一种常见的技术,主要以无氰碱性亮铜、无氰光亮镀银、无氰镀金、非甲醛镀铜等为典型。而电镀的分类更为特殊,若按照镀层成分分类,可分成单一金属镀层、合金镀层和复合镀层三类,若按照用途分类,可分成:防护性镀层、防护性装饰镀层、装饰性镀层、修复性镀层以及功能性镀层。

综上所述,相信在未来人类的生活中,电镀技术会给人类生活带来更多惊喜与希望。

【1】百度百科 电解 正文第一段 【2】百度百科 电镀 概念定义 【3】百度百科 电镀相关作用 第一条 镀铜 【4】 百度百科 电镀相关作用 第二条 镀镍 【5】百度百科 电镀相关作用 第六条 镀银 【6】 百度百科 电镀相关作用 第五条 镀锡铅 【7】百度百科 电镀 材料要求 【8】百度百科 电镀 工具

推荐第2篇:化学论文

浅谈化学教学中学生创新能力的培养

普安县新店镇新店中学 李本粉

摘要:化学是一门一实验为基础的学科,所以化学教学的过程中,很多学科的知识各方面都能和化学实验融合在一起,随着时代的发展,人才的竞争,在实施素质教育的过程中,创新教育是课堂教学改革的关键和核心。科技发展到今天,大有“不怕做不到,只怕想不到”的趋势,所以培养学生的创新能力,已成为教学目标之一。江泽民同志指出“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力”。学校教育是培养创新型人才的摇篮,培养学生的创新能力是我们广大教育者义不容辞的责任。

关键词:科学探究 发散思维 创新能力

化学是一门一实验为基础的学科,所以化学教学的过程中,很多学科的知识各方面都能和化学实验融合在一起,随着时代的发展,人才的竞争,在实施素质教育的过程中,创新教育是课堂教学改革的关键和核心。科技发展到今天,大有“不怕做不到,只怕想不到”的趋势,所以培养学生的创新能力,已成为教学目标之一。江泽民同志指出“创新是一个民族进步的灵魂,是国家兴旺发达的不竭动力”。学校教育是培养创新型人才的摇篮,培养学生的创新能力是我们广大教育者义不容辞的责任。那么,在初中教学中怎样培养学生的创新能力呢?下面谈谈自己的几点粗浅认识:

一、创设情境、激发兴趣、培养学生创新意识

兴趣是最好的老师,兴趣对学生的学习起着巨大的推动和内驱作用。浓厚的学习兴趣有利于激发学生的求知欲,促进学生进行创新思维,进而培养学生的创新意识和创新能力。教师应根据化学学科的特点,精心组织和安排教学,教学方法力求新颖别致,要在学生已有的认知水平利用以旧引新、沟通引趣、制造悬念等,通过演示实验、化学问题、小故事等创设学习情境激发学生兴趣。如:学生开始学习化学时通过“液体变色”、“魔棒点灯”、“镁条燃烧”、“喷泉实验”等实验激发学生学习的兴趣,通过指导学生观察“具有绝热性能的高分子材料”和“用隔水透气的高分子薄膜制作的鸟笼”等插图,让学生在惊讶中认识到化学世界的神奇,化学科学的伟大,进而激发学习化学的兴趣,培养他们的创新意识。

二、改变传统的教学模式——以学生为中心

过去的实验教学都是以教师为中心,这样就束缚了学生的思维,不利于素质教育,不适应现代需要。所以无论是演示实验还是分组实验都要以学生为主体,激发他们的主体意识,使他们成为独立、自主的、创新的主体,改变演示实验中老师做学生看或教师讲学生听的模式,可以让学生配合演示或直接由学生演示。这样即可提高学生的积极性和求知欲望精神。尽可能多的设计、选择多种演示方案,使学生不拘泥于一个途径、一种方法,,同时提出有关问题启发学生思考。假如只是老师做或讲,学生只是为了看热闹而应付过去,就不能培养他们动手、动脑的能力。要让学生参与进来,在学生基本掌握使用技能后,逐步放手让学生自己准备实验,根据实验内容和要求选择材料和仪器,只要保证安全,教师就允许学生提出不同的实验方案,选用不同的实验方法,让学生互相交流,取长补短,共同寻求最佳的实验方案,以学会研究问题的方法和主动获取知识、评价知识的能力。有利于培养学生的创新思维、进而升华为创新能力。

三、从科学探究中培养学生创新能力

科学探究是化学新课程标准的基本内容和基本要求。教师要在教学中应改变过去强调知识的传承和积累的倾向,注重激发和引导学生在学习过程中对化学知识的主动探究,它包括提出问题、猜想与假设、制定计划、进行实验、收集证据、评价与反思、表达与交流等要素。学生在观察、提问、设想、动手实验、表达、交流等探究活动中,学生可以在获得化学知识和技能的同时,受到科学方法的训练,体验到探究的乐趣,形成和发展科学探究能力、科学态度和创新思维能力。

四、实行开放型实验,课内外结合

教师要根据学生科学知识,设计一些与现实相关的实验,例如配制一定浓度的溶液,以引导学生的兴趣。或者让学生开展小创造、小论文、实验竞赛、自制教具等活动,提高学生的创造操作和思维能力。

五、训练发散思维、培养学生创新思维能力

教学中注意多角度、多方位设计各种问题,发展学生横向联合思维,使学生不停留在理解和掌握所学得内容上,而且要利用现有的知识,结合已学得知识去创造,去探究,培养他们的创新思维,增强创新能力。教师在教学中要通过“一题多解”、“一题多变”、“多题一解”、“一器多用”等,力求让学生举一反三,培养多种思维能力。教师在课堂上要经常对学生进行发散思维训练,学生的创新思维能力便能得到教好的发挥。

总之,创新教育是新课程改革的一个方向,转变教育观念,在教学中培养学生的创新思维能力将对学生综合素质的提高起到良好的导向作用。正如牛顿所说“没有新的思维,就没有伟大的发现”。

推荐第3篇:化学论文

河南科技学院

论文题目:对,对

2010届本科毕业论文

′-二磺基双硫腙的合成与表征

学生姓名:张朋飞

所在院系:化学化工学院 所学专业:化学工程与工艺

导师姓名:侯玉霞

完成时间:2010年5月15日

对,对-二磺基双硫腙的合成与表征

摘要

显色剂已经广泛的应用到分析试验中,其中双硫腙.属于含硫显色剂,能用于测定Cu2+、Pb2+、Zn2+、Cd2+、Hg2+等多种重金属离子,反应灵敏度很高。因此可广泛的应用于食品、水、化妆品、生物材料等样品中金属元素测定分析。光谱法仪器昂贵,对基层实验室还未能普及。双硫腙比色法仍然为较常用的经典方法。本文主要论述对,对′-二磺基双硫腙的合成,并对其理化性质进行了分析。

关键词:显色剂,对,对′-二磺基双硫腙,合成

目 录

1.前言.............................................................................................................................1 2.试验部分………………………………………………………………………….2 2.1仪器与试剂.......................................................................错误!未定义书签。 2.2对,对ˊ-二磺基双硫腙的合成 ...............................................错误!未定义书签。 2.3理化性质分析.......................................................................错误!未定义书签。 2.4谱图分析 .............................................................................错误!未定义书签。 2.4.1对,对ˊ-二磺基双硫腙的红外光谱图……………………………………………错误!未定义书签。

2.4.2对,对ˊ-二磺基双硫腙的紫外光谱图.................................错误!未定义书签。3.结论...........................................................................................错误!未定义书签。 参考文献......................................................................................错误!未定义书签。 致谢

1.前言

显色剂是一种将生化反应后产生的复合物显色以达到实验目的的一种试剂。一般又称底物液。显色剂可以分成两大类:一类是检查一般有机化合物的通用显色剂;另一类是根据化合物分类或特殊官能团设计的专属性显色剂。

无机显色剂在光度分析中应用不多,这主要是因为生成的络合物不够稳定,其灵敏度与选择度也不够高,目前,有价值的仅有硫氰酸盐,钼酸铵, H2O2 等.大多数有机显色剂常与金属生成稳定螯合物,有机显色剂中一般都含有生色团和助色团。有机化合物中的不饱和键基团能吸收波长大于200nm的光。这种基团称为广义的生色团。例如偶氮基(- N=N-),醌基等。某些会有环对电子的基团,它们与生色团上的不饱和键相互作用,可以影响有机化合物对光的吸收,使颜色加深。这些基团称为助色团。例如:胺基(-NH2),羟基(-OH)等,以及卤代基(X-)等,它们能与生色团上的不饱和键相互作用,引起永久性的电荷移动,从而减小了分子的激化能,促使试剂对光的最大吸收向长波方向移动(少数会发生蓝移)。所以这些基团称为助色团。有机显色剂是一般分析工作中常用的显色剂,它能与金属离子生成螯合物。具有以下优点: (1)颜色鲜明。一般ε>104,灵敏度高.(2)稳定,离解常数小。 (3)选择性高,专属性强。

(4)可被有机溶剂萃取,广泛应用于萃取光度法。 有机显色剂种类很多,简单介绍几种: (1)邻二氮菲.属于NN型螯合显色剂,是目前测定微量的较好显色剂。显色灵敏度高,ε=1.1*104,λmax=508nm可直接测定Fe2+。反应是特效的,适用还原剂(如盐酸羟氨)将Fe3+还原为Fe2+,然后控制pH=5~6条件下,Fe2+与试剂作用,生成稳定的红色配合物。

(2)双硫腙.属于含硫显色剂,能用于测定Cu2+、Pb2+、Zn2+、Cd2+、Hg2+等多种重金属离子。采用一致的酸度及加入掩蔽剂的办法,可以消除重金属离子之间的干扰。提高反应的选择性。反应灵敏度很高。如Pb2+的双硫腙的配合物: λmax=520nm q=6.6*104 (3)偶氮胂(铀试剂).属偶氮类螯合显色剂可在强酸型溶液中与Th(IV)、Zr(IV)、U(IV)等生成稳定的有色配合物。也可以在弱酸性溶液中与稀土金属离子生成稳定的有色配合物。可用于测定稀土的总量

其中双硫腙是很好的络合物,已有不少关于研究双硫腙的合成和性质的报道。以对对二磺基双硫腙作为螯合剂,使之与金属离子反应生成带色物质,而后用分光光度法测定该金属离子,这是环境监测、食品安全等检测中常用的一种方法。双硫腙是艾米尔〃费歇尔在1882年发现的,他观察到双硫腙很容易和金属离子形成有色化合物,但他没有继续这项研究。1926年,海尔穆特〃费歇尔研究了这个化合物,并报道了把它用于分析的可能性。如今双硫腙分光光度测定镉、铅、锌、汞。该分析方法作为经典分析已有几十年的历史,目前仍被广泛应用,其优点在于不需要昂贵的仪器、准确度好、灵敏度高,对无原子吸收器的中小型水质化验室极有使用价值。用作测定铅、锌、铋、钴、镉、铜、汞、银等的试剂

本法测定重金属的灵敏度很高,因此可广泛的应用于食品、水、化妆品、生物材料等样品中金属元素测定分析。例如:锌是人类大量使用的金属。工业废水的污染和使用镀锌水管,都可能给水体带来污染,影响水体的性质,危害人体健康。因此锌的测定是各类水质监测的一项重要指标。水中锌的测定常采用火焰原子吸收光谱法和双硫腙比色法。光谱法仪器昂贵,对基层实验室还未能普及。双硫腙比色法仍然为较常用的经典方法。 2.实验部分 2.1 仪器与试剂

Nicolet 170SX傅立叶红外光谱仪(KBr做压片); UV-Vis-NIR紫外-可见-近红外分光光度计;对氨基苯磺酸;连二亚硫酸钠(保险粉,Na2S2O4〃2H2O);亚硝酸钠;NAOH;二硫化碳;乙醇;盐酸,硫酸;丙酮。以上试剂均为市售分析纯,未进一步纯化。

2.2 对,对ˊ-二磺基双硫腙的合成

将19.0g的对氨基苯磺酸,溶于23ml,20%的氢氧化钠溶液中并加入100ml水,在搅拌下加入7g亚硝酸钠,然后将此混合液倒入含有12ml浓硫酸的100ml水溶液中,滤出所得的重氮盐沉淀,重氮盐中加入水搅拌成糊状,用22g连二亚硫酸钠(保险粉,Na2S2O4〃2H2O)的125ml冷水溶液还原,加入20ml盐酸,知道反应物透明后,再加入30ml盐酸,将此液加热至沸腾,沉淀析出完全后,过滤得白色结晶,产率60%。

取上述制备的固体结晶9g,加40ml水调成糊状,移入150ml的三口瓶中,加入80ml乙醇、2g氢氧化钠和2.5ml二硫化碳,温水浴加热,搅拌使其反应,沉淀逐渐溶解,溶液变为红色,停止搅拌,冷却,加入300ml乙醇,即有大量白色沉淀析出,过滤,得硫代缩氨脲。

取硫代缩氨脲1g溶于少量水中,加入0.25g氢氧化钠的25ml乙醇溶液,水浴上微热至溶液变为橙红色,加入一定量丙酮,有红色沉淀析出,过滤,空气中自然干燥,得对,对ˊ-二磺基双硫腙。 2.3 理化性质分析

对,对ˊ-二磺基双硫腙为红色粉末。易溶于水,在PH=2的酸性溶液中显浅蓝色,PH=7时显黄色,PH大于9的碱性溶液中呈橙红至红色。在PH=2-11的范围内可与Hg2﹢、Ni2﹢、Fe3﹢、Cr3﹢、Mn2﹢、Ag﹢和Pb2﹢等形成橙黄或橙色的络合物,可溶于水。 2.4 谱图分析

2.4.1对,对ˊ-二磺基双硫腙的红外光谱图。

标题化合物的红外光谱:在3450 cm-1处的吸收峰为N-H的伸缩振动峰;在1604cm-

1、1497 cm-1处的吸收峰为苯环的骨架振动吸收峰,799cm-1处的吸收峰为苯环上两个相邻氢的C-H弯曲振动峰;在1133cm-1处的吸收峰为C=S双键的伸缩振动峰;1175cm-1处的吸收峰为磺酸基的吸收峰;1604cm-1处的吸收峰为N=N键的吸收峰。

2.4.2对,对ˊ-二磺基双硫腙的紫外光谱图。

标题化合物的紫外光谱在285nm处有吸收,此吸收为苯环的π-π*跃迁所产生的B带。在495nm处的吸收为N=N所产生的n-π*跃迁。

3.结

合成出的对,对ˊ-二磺基双硫腙,经过理化性质的分析,例如:在PH=2的酸性溶液中显浅蓝色,PH=7时显黄色,PH大于9的碱性溶液中呈橙红至红色,在PH=2-11的范围内可与Hg2﹢、Ni2﹢、Fe3﹢、Cr3﹢、Mn2﹢、Ag﹢和Pb2﹢等形成橙黄或橙色的络合物,可溶于水。证明其具有显色作用.并通过分析其红外与紫外谱图更进一步证明了合成出的化合物即为对,对ˊ-二磺基双硫腙。

参考文献

[1] 程铝柏主编,精细化工产品的合成及应用(第三版),大连:大连理工大学出版社,2002,292.[2] 王葆仁,有机合成反应,北京:科学出版社,1985, 706. [3] 刑其毅,基础有机化学(第二版),高等教育出版社,2003,792.[4] 王清廉,有机化学实验(第二版)。高等教育出版社,1994,323.[5] 王建平,宁德师专学报(自然科学版) , 1998,10,298 [6] 重氮盐的制备及其应用文献综述,河西学院化学系毕业生论文.2005.5.10 [7] 上海三爱思试剂有限公司发明专利申请公布书,申请号200510110606.1,公开号:CN1970537A,公开日:2007.5.30.[8] 对对二磺基双硫腙的合成,无机化学试剂手册,Ю.В.卡尔雅金, И.И.安捷洛夫著,化学工业出版社。1958.323 [9] 傅彩霞,滨州师专学报, 1998.14, 59 [10] 宁永成,有机化合物结构鉴定与有机波普学(第二版),北京:科学出版社,2000,497.

致谢

经过几个月的查资料、做实验、整理材料、写作论文,今天我终于可以顺利完成我的毕业论文了,论文得以完成,首先要感侯玉霞老师的悉心指导。侯玉霞老师在我做毕业实验的过程中不断的给予指导,甚至放下自己手中的事情专门跑到实验室解决我的疑难问题。侯玉霞老师指引我论文的写作方向和构架,并对本论文初稿进行逐字批阅,指正其中误谬之处。侯玉霞老师要指导很多同学的论文,加上本来就有的教学任务,工作量之大可想而知,但在一次次的回稿中,精确到每一个字的的批改给了我深刻的印象,使我在论文之外明白了做学问所应有的态度。在此,谨向侯玉霞老师表示崇高的敬意和衷心的感谢!谢谢侯玉霞老师在我做毕业试验及撰写论文的过程中给予我的极大地帮助。

同时,论文的顺利完成,离不开其它各位老师、同学和朋友的关心和帮助。在整个的论文写作中,各位老师、同学和朋友积极的帮助我查资料和提供有利于论文写作的建议和意见,在他们的帮助下,论文得以不断的完善,最终帮助我完整的写完了整个论文。

另外,要感谢在大学期间所有传授我知识的老师,是他们的悉心教导使我有了良好的专业课知识,这也是论文得以完成的基础。

感谢所有给我帮助的老师和同学!

推荐第4篇:化学论文

化学论文

——还地球家园一抹绿色

关键词:雾霾,PM2.5,低碳,绿色,环保,大气,污染,治理 摘要:

本文探究了雾霾天气的成因以及危害,在雾都伦敦的改变的借鉴下,对治理雾霾天气提出了意见和建议,倡导大家保护环境,低碳生活。 正文:

在过去的这一年里,雾霾天气、PM2.5、PM10已经成了热词。雾霾天气是一种空气质量严重恶化的产物,在大气空间内造成能见度模糊的一种天气现象。其中属PM2.5(入肺颗粒物)对我们人类的影响最大,人在呼吸的时候会将有毒有害的细小颗粒物吸入气管和肺部,引起气管炎、肺炎甚至更加严重的疾病。

如此困扰我们的雾霾天气究竟是如何产生的呢?

首先,大气气压低,空气不流动,这是主要因素。由于空气的不流动,使空气中的微小颗粒聚集,漂浮在空气中。

第二,地面“灰尘”大,空气湿度低,地面的人和车流使灰尘搅动起来。而这样的“灰尘”主要是指汽车尾气,它是主要的污染物排放,近年来城市的汽车越来越多,排放的汽车尾气是雾霾的一个因素。

第三,工厂是工厂污染物的排放以及冬季和夏季空调等电器的碳排放。

造成如今大气污染的严重局面并不是一蹴而就的,是许多种不利因素结合的产物,要想治理大气污染,保卫蓝天,就必须从这些不同的因素着手,这是一个漫长而严峻的过程。

当年客居伦敦的老舍先生曾以 “乌黑的、浑黄的、绛紫的,以致辛辣的、呛人的”来形容雾都伦敦,严重的空气污染困扰着伦敦的每一个市民。有4700多人因呼吸道疾病而死亡,大雾之后几个月,又有8000多人死于非命。这样惊人的数据对英国人的震动很大,他们痛定思痛,下决心要摘掉伦敦“雾都”的帽子,这一切花了整整50多年。再看如今的伦敦,见到更多的是蓝天白云,偶尔在冬季或初春的早晨才能看到一层薄薄的白色雾霭。

能够顺利解决令很多国家头疼的空气污染,英国动用的利器有四招:一是立法提高监测标准,改善空气质量;二是科学规划公共交通,减少道路上行驶的车辆;三是控制汽车尾气、减少污染物排放;四是科学地建设城市绿化带。

几十年后,我国也面临着如此严重的大气污染问题,就拿上海来说,城市大气污染问题既与燃料结构有关,也是人口、交通、工业、建筑高度集聚的结果。我们也可以学习和效仿伦敦对于大气严重污染的治理。

首先,减少污染物的排放是至关重要的。减少污染物是遏制大气污染的源头。而在减少污染物上,第一要减少的是工业排放:燃料的充分燃烧;能源的充分利用;对排放的尾气进行无毒化处理„„同时,作为市民,我们也应该尽量少开私家车,减少汽车尾气的排放。

第二,多植树造林。绿色植物对于环境的保护作用是众所周知的,植物具有美化环境、调节气候、截留粉尘、吸收大气中有害气体等功能,可以在大面积的范围内,长时间地、连续地净化大气。尤其是大气中污染物影响范围广、浓度比较低的情况下,植物净化是行之有效的方法。

第三,大力开发新能源。加快发展水能、核能、风能、太阳能等的新能源,控制煤炭消费量,也可以减少污染的排放。

最后,积极呼吁绿色环保、低碳生活,鼓励公众积极参与环保活动也是必要的。只有大家积极配合,我们才能更加有效地控制大气污染,防治污染,还地球家园一抹绿色!

推荐第5篇:化学论文

在1977年劳动节之后的上午9:14,一个新的博士学位。渴望在科里组开始博士后研究 到达准备为总的合成贡献美登木素生物碱。它也碰巧是A.V.Rama Rao的最后一天在集团。他的技术转让详细的程序为临界cuprate耦合,其中将芳香部分与其健康部分连接“南区”,成为我的第一份工作。虽然实验挑战,初学者运气在空气中并且事情根据脚本明显地虽然,这种“新”的化学(至少对我)是享受能够。不久之后,在预备的过程中 “东区”从碳水化合物前体etr途径(N-甲基黄嘌呤,它也是一个杯形开口确立了必需的立体化学的环氧化物该反应涉及一种不寻常的组合使用氰基配体或可能是炔属的能力组,作为不可转移或“假”配体(Rr)目的是减少等效数量的潜在有价值的RLi(即,代替3RLi +Cul + R3CuLi2 + Lil,使用RLi + 2RrLi + Cul一R(Rr)2CuL12 + LiI)。由于美登素试试在普林斯顿。一年左右后,成功使用锂化乙炔显然不在卡中,单环内酰胺 要求所有弗洛伊德的时间,从而离开CuC,N选项未触及。在讨论的同时房间一起在1980年美国化工社会会议在拉斯维加斯,我们同意试验基于CuC,N必须在加利福尼亚州完成。一个星期六早上不久,我去寻找CuCN最终发现在后架上的旧瓶子在汤姆·布鲁斯的实验室。我从来没有回来。两个月后,之后的Robert Wilhelm(Syntex,然后第二年毕业学生)不知疲倦地创造条件在仲碳上与“R2Cu(CN)Li2”进行取代反应卤化物,“高级”(H.O.)氰基氰。 Wilhelm的初步成功,1981年末公开,证明2 RLi:CuCN比可以有效地替代二级卤化物。 但其他替代,包括特别是环氧化物和甚至主要中心(例如,磺酸盐和卤化物),仍未得到解决。 关于这些过程的立体化学结果(碳)? 我们很高兴地欢迎来自Tufariello的实验室的一个新的研究生,在计划实验的想法和认识的1,4加法的领域仍然在投机的阶段

在SUNY水牛城,Joe Kozlowski(先灵犁)。一年之内,这些“铜人男孩”为H.O.奠定了基础。 氰基酸酯成为合成有机化学胂的一部分。

环氧化物开口被发现是相当高产量和立体定向的(进行干净反转),单和通常三取代的情况提供优异的产率(方案1)。研究cuprate指导迈克尔的冲动添加到a,b-不饱和酮中太大,考虑它们在合成化学(例如,方案1)。因为只是大约是工作,我觉得不得不放弃我的个人项目,这是无处不在,并获得第一手基于CuCN的技术的经验。我专注于eno- ates,但我的实验室进展率(尴尬)没有任何地方接近Wilhelm或Kozlowski。因此,我害怕不得不谈论我的研究自己的小组会议!然而,在时间上,研究是完成,并且对于未封闭的烯醇。氰基特戊酸耦合很好(方案1)。虽然建立了立体化学结果环氧乙烷偶联是直接的,8这样做次要恒定卤化物是一个远没有吸引力的建议。在时间这个任务给了威廉,有白人工作的次要溴化物和约翰逊纸上相应的甲苯磺酸盐,两者都是显示与在碳处的干净反转耦合。至于

碘化物,已经假定它们遵循,和因此我们选择非二次碘化物(1)用EtzCu(CN)Li 2置换产物(3-甲基壬烷)从其具有已知的旋转用于比较目的(方案2)。在置换碘化物和小心的烃的气相色谱收集保证纯度,旋转对应不是约100%反转,而是大约1%113听到这个结果从威廉一个星期天夏天早晨割草我的草坪,我们都被数据困惑;毕竟,这些观察挑战了已经成为教科书的信息。我们阻止了通知年轻人Kozlowski,因为我们不想要他的交换顾问,或者明年的新生研究生忽略我们的新生程序。随后的辩论(和a几杯雪利酒),我说服了威廉姆斯如此令人沮丧的结果有时具有隐藏的意义。

毕竟...我还能说什么? 因此,我们决定“检查”碘化物反应的常见观点使用R2CuLi反演,发现这里,也是,产品缺乏光学活性,碎片开始走到一起。 执行相同的协议 1,X = Br。 和低级(L.O.)试剂给出了预期的结果(方案2)。因此,看似坏消息迫使我们测试并最终调整错误的观念,一个//卤化物与cuprate反应的反演。 第二代试剂:RtR,Cu(CN)Li 2 用词在部门H.O.cuprates仍然“OK”,我们能够说服大卫·帕克(斯克里普斯学院),有机化学在他的未来。到这个时候,我们看到了这些试剂到他们的进化发展的下一个阶段;那是,以确定第二“假”配体(即,除了氰基外)可以被发现使得仅仅需要在成形中投入一个等价的RtLi RtRrCu(CN)Li2。后来,电缆不仅用于共轭添加,而且用于替代预计反应是非平凡的,因为它是早期就认识到简单的烷基如甲基(例如)其允许大多数的选择性配体转移其它基团(包括乙烯基)在1,4-加成中,得到不可接受的产物混合物。此外,我们要求前体RrH是廉价的,容易用丁基锂(无添加剂)金属化,并且它没有显着牺牲的反应性混合H.O.cuprate它将成为一部分。所以帕克开始搜索;是比较新的化学,他没有被现有技术过度偏倚,因此 看着文学的化合物可能以高产率锂化,优选不存在活化剂(例如TMEDA)。好吧,他试了一下一切:乙炔,芳烃,二噻烷,杂原子,烯醇化物,大体积烷基,全氟烷基。事实上,从一些锂化化合物形成铜酸盐试图让tlus天我仍然不会承认有尝试。然后,我们终于公开了一份报告最近的葡萄酒从瑞典Nilon / Ullenius集团指在此上下文中使用2-噻吩基L.O.cuprates。答对了!用2-锂三氟化硼。

在完成这项研究后不久,埃德蒙·埃尔斯沃斯到达圣巴巴拉和作为一个新的招聘,被给予调查引入Na +的影响的工作H.O.铜酸盐代替一个锂离子(即RtRrCu(CN)LiNa)。 还没有正式在他的第一年的研究生学习,他迅速开发了一个简化的原型,基于早先的报告制备BuNa的多肽,和适当的滴定方法。 噻吩的金属化这种强碱非常容易地形成sodio类似物2,1.0。 铜酸盐5.加入RtLi完成序列t0 6(方案6)。

6的反应性,与卤化镁类似物3一样低于其对应物。 产量也倾向于相对于Rt(2-Th)Cu(CN)Li 2降低,在方案7中,并支持的基本概念锂作为“gegenion”优于其他\'mono-或diva- 就试剂反应性和所述反应而言通常与烯酮和环氧化物的硫代铜酸盐电化学驱动过程。 跨金属游戏

混合金属铜化学在我们的头脑中仍然新鲜,来自G.D.Searle的Jim Behling的电话来了一个专业对我们在这一领域的计划的影响。 阅读我们的论文对R2Cu(CN)Li光谱的影响对他应该有任何平衡相关联H.O.形式(等式3)的铜酸盐:那么,游离RLi的分量可能被虹吸掉另一种有机金属存在,职业。 1 H-NMR光谱,在THF中至少,表明不能检测到这样的平衡尽管如此,令人兴奋的可能性存在有机金属化合物的热选择,namics可能决定和促进重组,无论如何机械。Behling,作为Archie Campbell的成员研究小组(与Kevin Babiak和John Ng合作)建议的1-链烯基锡烷作为反应伙伴,处理这些否则稳定,可隔离的物种与R2Cu(CN)Lii2所需形成的混合物H.O.铜酸盐R(1-烯基)Cu(CN)Li 2借鉴先前的锂化(方程4)。

在评估各种R2Cu(CN)Li2后,最简单,Me2Cu(CN)Li2,被选为最有效的。 各种的模型1-链烯基锡烷由Koerner和Robert Moretti(Syntex),进一步证明了通用性这种新的原位过程不会发生Gilman cuprate Me2CuLi(Scheme8)。

从工业的角度来看,这样一个简单,一锅路线t0 1-烯基油酸酯允许产生千克量的有效抗分泌剂米索前列醇(商品名,Cytotec),最近批准由美国使用联邦药物滥用(eq.5)。 金属过程,代表了唯一其他用于硫酸铜盐形成的载体,由Gilman提出的荣誉组合(2RLi + CuX)接近四十年前,已经引发了相当大的利用其他类型的新合成方法的数量有机锡化合物。 一个例子涉及BU3SnH,在那里我们想知道Bu2Cu(CN)Liz是否会ex-将“H”改变为“H”(方案9)。 新试剂7可能表现为倾向于的氢化物的高反应性源1,4-加成。 事实证明,当埃尔斯沃斯第一次这样做实验,将两种组分在-78℃下混合在10分钟内变为明亮的颜色变化

伴有剧烈的气体逸出。 我们第一个想法是发生了酸碱反应产生丁烷和混合的锡酸锡8(路径a)。条件。 虽然GC分析明确表明存在BU4Sn,气体的身份最终确定(通过Debbie Reuter,见路径b)通过收集和随后氢化a葡萄糖。 相信留下的含铜物种(至少在很大程度上)8因为它表现为a其选择性地递送BU 3 Sn部分到几种不同类型的底物(方案10)。 Appa-最初的金属化t0 7后面是一个偶数更快的双分子耦合(可能是激进样的自然)直接产生有用的新试剂。 因此,a微小的非常温和的途径到锡香酯绕过先前形成的R3SnLi,已被揭露,在巴顿的意义上,“误解”。

BU3SnH与H.O.反应的容易程度。cuprate没有被忽视。 此外,我们还没有解决方案的原始目标,找到一个新的hydrido铜酸盐。 幸运的是,我们的有机反应章节的所有作者有机铜化学1975基础化合物是众所周知的挥发性和毒性的。文学的使用说服我们,没有简单,廉价的方式来获得含Me3Sn的材料:Me 3 SnCl和(Me 3 Sn)2是昂贵的和/或浪费的Me 3 SnH的发生需要操作。 Wcwcrc自信,然而,Me3SnH会回应R2Cu(CN)Li2,如BU3SnH(见上文),因此为决定如果一个安全,简单的程序可以开发用于形成和处理Me3SnH,然后其立即进入铜盐形成应最终提供化合物如1-链烯基三甲基锡烷。

本研究的原料是Me 3 SnCl,能力的数量是必要的,因为许多计划实验以达到最佳条件用于还原。 不是买这种氯化物,我们追踪其制备回发给Argus化学公司的专利公司描述了一个惊人的转换Me2SnCl2Me 3 SnCl,使用Fe屑,Ph 3 P,H 2 O和SnCl 4,>90%产量! 通过各种沟通渠道,盟友到达迈克·费施,谁让我们联系奥托Loeffler在新泽西网站,谁慷ously地供应我们与大量的Me2SnCl3。 从这个工业添加剂,使用它们的程序的轻微修改我们现在能够制备>50g批次的Me 3 SnCl 6 将Me 3 SnCl转化为的实验设计Me3SnH可以通过罗伊思素完成,正火,粉末状LiAlH 4用作还原剂。 重要的是,发现三甘醇二甲醚选择的溶剂基于沸点和成本(如与二甘醇二甲醚或四甘醇二甲醚相反)。 锅温度应理想地保持在60-68℃之间,以便维持a稳定蒸馏生成的Me 3 SnH,随后在干冰/丙酮温度下冷凝。 通过这种方式,Me3SnH可直接转移(通过注射器或套管)转化成预形成的Bu 2 Cu(CN)L12,于是产生推定的混合锡烷基铜酸盐很少有人没有机会接触锡氢化物。 所得试剂递送所需的配体例如,通过乙炔形成1-烯基三甲基速率,其随后相当地转移Me 3 Sn部分容易。 虽然起始的二锡烷是非常昂贵的,这种转移金属工艺由于商业可得性而具有用于小规模反应的优点锡源和看似平凡但有效的性质的试剂制备。

由于三烷基甲硅烷基偶尔被认为是a“大质子”,指导cuprate攻击的概念向三甲基甲锡烷基硅烷中的锡是另一个有趣的方面。 通过用Mc3SnH处理二异丙基氨基锂(LDA),然后加入 t-BuMe2SiCl或(叔)Me2SiCl,Reuter形成相应的甲硅烷基锡烷10a,b作为可蒸馏的,白色液体。 这些大体积硅烷的暴露BuzCu(CN)Liz诱导transmetalation到甲硅烷基。 不令人惊奇的是,试剂11以类似的方式表现那些被弗莱明广泛使用的,因此更喜欢将三烷基甲硅烷基转移到多种类型的偶合许多金属的化学化学,例如B,Cr,Si,Sn,Ti,Zn,Zr ...,但不是Cu。 我们的解释很简单;有很多文件,我们遇到的地方,与烯丙基铜酸盐的门添加失败凄惨,和这种连续的坏消息“必然已经产生了影响社区。

与Behling刚刚到达UCSB一个简短“工业休假”,我们决定开始研究通过金属转移形成烯丙基铜酸盐的前景方案基于烯丙基锡烷。 早期的雪橇是艰难,在有限的时间内花费了我们很快开发出来的更好地了解锡的化学性质和易用性这种金属可以重新分配自己。 约翰K.Stille,他的工作为US39提供了早期指导他的个人鼓励和洞察力是非常缺席;描述的配料:作为“纸袋反应”。换句话说,把所有的好东西放在那里,摇动它们,并希望他们出来...该项目搁置了一段时间,直到Robin A.J.史密斯(lhuversity的奥塔哥,新西兰)到达花了一个夏天在我们的实验室规范解决的问题发展条件。 烯丙醇铜形成。成功终于实现了,再次雇用MezCu(CN)Liz(eq.7)。

有了这个障碍在背后,史密斯,EWsworth,Stuart Dimock和Robert Crow被组织起来,我的替代和共轭范围这些新发明的化学12.不久以前它们显着的反应活性明显。代换卤化物的反应需要谨慎选择离去组,氯化物在-78℃下反应(烯丙基)zCu(CN)Li2

一个惊喜等待着我们,虽然发生了耦合具有最小的还原,立体化学完整性的烯烃完全受损(方案17)。

一旦知道了这一点;结果,我觉得是时候与Elworthy的有机作业和Alexakis对基于cuprate的信息素论文以及的基石这取决于烯烃几何形状的严格维护。他的数据,但是,是无可辩驳的,并进一步说服我们这些铜矿不是典型的。寻找路线 1,4-二烯是出土的从卤化物到三氟甲磺酸盐的瘙痒团体能力,如果有的话,增加了,有只有偶尔竞争减少而没有损失立体化学。这种观察遵循的趋势磺酸盐一般不参与什么可能(除其他因素外)自由基型机制,与铜酸盐特别容易受到高度敏感的功能。

试剂,开始他们的任务conbrio在反应堆的顶部,烯丙基)2 Cu(CN)Li 2并使用环己烯加入“烯丙基金属化,从而达到高度官能化的铜酸盐。不幸的是,正如Emiliano Garcia, 高度碱性的H.O.cuprates干扰了这一点目标,至少在三丁基锡烷方面。的相应的三甲基甲锡烷基系列,实现这一目标的巨大希望。我们拿股票,因此,在这些和许多其他类型的可能性的有机金属化合物可参与铜酸盐类似于卤化铜制剂(即,2RLi + CuX“R2CuLi LiX”),建议治疗的CuCN与2RLi的反应,得到“R2CuLi.LiCN”。组合对CuX和CuCN之间的化学/ Ca /差异 - derivedcl种类是压倒性的,不管位置的介质中的氰基。这种审查,对科学无疑是非常健康的。但它也是相当讽刺,它应该现在就在这一点的脚跟帐户跟踪到多年的“高阶”比率化学!

注意:在提交此帐户后不久,我们收到Bertz提交的数据的手稿副本表明氰基磷酸酯不是“真实的”,但吉尔曼包含在铜酸盐球体内的LiCN试剂(即,R2CuLi-LiCN,其中氰基配体不与铜结合)。自然wc感到compcllcd设计cxpcrimcnts会明确地确定H0的存在(或缺乏)。氰基。由于ncw 1H和13C NMR数据,以及extcnsivc IR研究,我们确实证实了氰基配体与铜结合,并且不形成LiCN在将第二当量RLi添加到初始形式时(即RCu(CN)Li + RLi + RzCuLi-LiCN)。事实上,不仅由CuCN制备的铜酸盐保留氰基配体,但氰基铜是RzCuLi的动力学下沉向其中加入LiCN·HMPA或BU4NCN / THFlS6确认。我很高兴能表达我最温暖的感谢在文本中提到其姓名的同事以及他们的智力和实验贡献的参考我们的计划。来自多个来源的资金支持,包括NSF,PRF,Sloan和Dreyfus基金会,UCSB是感谢。

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感悟化学之美

众所周知,我们中华民族历史悠久,华夏文明源远流长。在历史的长河中,各种文化争芳斗艳。唐诗更是一朵艺术奇葩,千古流传经久不衰。耳熟能详的如李白的静夜思:床前明月光,疑是地上霜。举头望明月,低头思故乡。王之涣的登鹳雀楼:白日依山尽,黄河入海流。欲穷千里目,更上一层楼。

诗歌很浪漫且充满了艺术魅力。而提到化学,给人的印象是很多化学符号很多化学方程式。做化学实验用到试管,酒精灯等瓶瓶罐罐的东西。化学是一门科学,科学是严肃而严谨的。古诗和化学之间好像没有什么联系。其实化学在生活中无处不在,吃穿住行都离不开它。而很多古诗中更是蕴涵着化学现象。其中还有流传千古的佳作。

(一)

浪淘沙

日照澄洲江雾开,淘金女伴满江隈。

美人首饰侯王印,尽是沙中浪底来。

这首诗的作者是唐朝著名诗人刘禹锡,他出身进士,为官公正,文学成就很高,被白居易称作“诗豪”。

赏析:这首诗是什么含义呢?诗的前两句,诗人描绘的是一幅色彩秀丽的晨景,旭日东升,朝霞初照,笼罩在江面上的雾气渐渐散去了,江中的小洲上,成群结队的淘金妇女正在紧张的劳动,她们做什么呢?淘金!

诗人赞颂劳动的情感,溢于言表。

再看后两句,诗人并没有顺承劳动场景赞赏,而是笔锋一转,”王侯金印,是“贵”的表现;美人首饰,是“富”的象征。富贵,一直为世人所注重。但是把它们的来历追溯到淘金的妇女身上,这是前所未有过的。末句用“沙中浪底”写出了淘金过程的艰辛。竭尽妇女之辛劳,成就豪权之富贵。淘漉金子的劳动者并不能拥有金子。全诗所展示的,就是这种社会现象。怎样看待这种社会现象?引人深思。

那么,这首诗里面有哪些化学知识呢?

黄金的基本性质: 颜色金黄,质地较软,熔点很高(1067度),密度大(约19)。化学性质稳定。

1分析:金子的颜色澄黄,高贵典雅,是富贵的象征,适合作装饰品,比如金戒指、金手镯,金项链等等。在古代,黄金常常作为流通货币,至今许多国家仍把黄金作为外汇储备使用。金子在阳光下熠熠发光,所以有谚语说:是金子,总要闪光的。

2鉴别。金子的鉴别方法很多,常见的是与酸的反应。或者根据其密度,测其排开水的体积来确定。据说数学家阿基米德就是利用这样办法识别出王冠的真伪。还有一种方法就是火烧。俗话说“真金不怕火炼”,一是金子熔点很高,不怕火烧,再者性质稳定,不容易被氧化掉。药金从外观上看特别像金子,自古以来就有人用药金骗人,其实药金由铜和锌融合而成的。只要用火一烧就失色,禁不住考验。

3采金。金子的用处很多,需求量也很大,但是含量稀少,一般每吨沙中约含3-10克。金矿主要分布在江河的泥沙里。金子在自然界中以游离形态存在,天然本色,不需要冶炼还原,所以从古至今人们都采用一种办法,就是用“沙里淘金”的办法采集。这种办法在化学上叫做“重力选矿法”,利用金子的密度远远大于沙子,用水反复淘洗得到,过程异常艰辛。

(二)

火树银花

火树就是指焰火,俗称烟花。古人在发明火药的基础上,制造出烟花。在节日里燃放烟花爆竹,更增添喜庆氛围,其乐融融。宋代诗人赵孟有一首诗生动描述了火树银花的绚丽景象。

烟花

人间巧艺夺天工,炼药燃灯清昼同。

柳絮飞残铺地白,桃花落尽满街红。

纷纷灿烂如星陨,赫赫喧豗似火攻。

后夜再翻花上锦,不愁零落向东风。

赏析:前两句说烟花的制造精巧,巧夺天工。燃放的时候亮如白昼。烟花一般由上下两部分构成,下部类似火箭发射装置。上部分装的是燃烧剂,助燃剂,发光发色剂。

接下来四句,诗中描写的是燃放烟花的壮观场面。像柳絮随风飘舞,像桃花落英缤纷。四处燃放的烟火层出不穷,此起彼伏。既像流星划破夜空般灿烂,更像火龙张牙舞爪无所顾忌的咆哮飞腾。这样壮观的场景,怎么能不让人心醉呢?

最后两句诗人既是实写也是比喻:夜深了,又是一片烟花腾空绽放,这繁华似锦的场景,不必借助春风的吹拂一样可以拥有明媚的春光。

这首诗里面的化学知识很多,先说焰火,在化学上称为焰色反应,就是金属及其化合物在火焰上灼烧的时候呈现出特殊的颜色。我们学过的钠盐发黄光,锂盐显红光,钡盐是绿光。而镁、锌等金属粉末会耀眼闪亮。各种金属盐和金属粉末混合在一起,燃放的时候就万紫千红。

烟花发出的清脆爆炸声,那是黑火药的作用。火药是我国的四大发明之一,黑火药成分是硝石(硝酸钾)、硫磺及木炭。三者按比例混合加热就可以剧烈反应。黑火药是由古代的道士在炼制丹药时候无意中发明的。后来被广泛应用。涉及的方程式:S +2KNO3 +3C==3CO2↑ +K2S +N2↑

现在的烟火中添加了炸药,成分是“TNT”,爆炸时声音响彻云霄,震耳欲聋。很有杀伤力,燃放烟花爆竹要小心,注意安全。

谁都知道烟花爆竹很好玩,可是对人们造成的危害不容忽视。烟花爆竹造成的危险:(1)危及人身安全(2)噪声扰民(3)空气污浊。(4)环境卫生。

(3) 石灰吟

明 于谦

千锤万凿出深山,烈火焚烧自等闲。

粉身碎骨浑不怕,要留清白在人间。

于谦,是我国明朝一位著名的政治家,爱国将领。他为官清廉,刚正不阿。在他12岁的时候,看到生产石灰的劳动场面。于谦素有志向,此情此景,有感而发,作出这样一首脍炙人口的诗歌。

石灰的化学名称叫氧化钙(CaO),它的前身就是大理石,化学上叫做碳酸钙(CaCO3)。大理石从深山里面开采出来,然后深加工,用火煅烧。煅烧之后剩下白色粉末氧化钙,氧化钙就可以被实际应用。比如磨墙,刷涂料等等。涉及的化学反应如下:CaCO3==CaO +CO2↑ CaO +H2O==Ca(OH)2

Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O

综述:人类的进步从远古的钻木取火开始到今天的丰衣足食,和化学发展密不可分。化学知识遍布于人类的衣食住行,可以说化学的发展史就是人类的进步史。展望21世纪,化学作为社会迫切需要的中心科学,一定会为人类的进步作出更多的贡献。

杜牧的【赠别】:多情却是总无情,唯觉樽前笑不成。蜡烛有心还惜别,替人垂泪到天明。蜡烛的成分是石蜡,属于固态烃,熔点很低,在空气中可以燃烧,该反应放热,使蜡烛融化。

苏轼的【石炭】:投泥泼水愈光明,烁玉流金见精悍。南山栗林渐可息,北山顽矿何劳锻。为君铸作百炼刀,要斩长鲸为万断!

杜甫的【客从】: 客从南溟来,遗我泉客珠。珠中有隐字,欲辨不成书。缄之箧笥久,以俟公家须。开视化为血,哀今征敛无。

诗中说,从南方来的客人送给诗人一颗珍珠,珍珠上好像有花纹字迹,诗人把它珍藏在箱中,过了好久,开箱寻看,珍珠不翼而飞,只剩下一些红色液体。珍珠是珍珠贝的外套膜受到刺激后产生的分泌物凝集而成的,其主要成分是碳酸钙,还有少量的无机质。杜甫居室漏雨潮湿,竹箱遇潮,和水及二氧化碳反应:CaCO3+H2O+CO2==Ca(HCO3)2,变成了红色液体。

美,到了极致,就是一种华丽的简约,内敛的大气,细腻的坦荡。

又想起了川剧《中国公主杜兰朵》中的一句唱词:“美在那不显山不露水”,在回首看化学这门学科,愈发觉得它细致玲珑,摇曳生姿。

化学之美,美在最初的本源,最真的原貌。 且说国画吧,一勾一勒之间,泼墨山水,写情写意,花草虫鱼,鲜活灵动。寒江独钓的脉脉水波,是雄黄变幻而至。仕女眉间一点朱砂,由粉状水银而来。妩媚青山的袅娜背影,脱胎于蓝靛的枝枝叶叶。而无论哪种绚烂的颜料,都承自物质最小的结构,最初的元素。或铅,或汞,或硫或铟,经由重重洗练与提升,配以作画者畅怀的思致,便成为一幅幅精丽绝伦的中国画。

火焰红通通的温暖是有了氧气的参加;无光十色的都市生活,是霓虹灯中的稀有气体,为此提供了可能;青山绿水的桂林,因着生石灰的来到,才有了这大大小小千姿百态的石笋与石钟乳。

剥开层层包裹,回归到了世界源头,是最简单的化学元素本身,这些单纯物质的美,不假任何修饰与造作,遍布在每个角落,使生活盎然多趣。

化学之美,美在辛勤的付出,发现的喜悦。

任何一门科学都讲求审慎严谨,化学尤其如此。在近代化学的几百年发展中,无可想象,若不是每一次测量,每一个刻度,每一笔记录,都必须要明确无误的话,那么化学也就不可能成其为如今的一门显学。卢嘉锡的老师曾说,“假如设计一座桥梁,小数点错一位可就要出大问题、犯大错误,今天我扣你3/4的分数,就是扣你把小数点放错了地方。”

发现氢气的学者,卡文迪许出生贵族,却一生节俭看;性格腼腆,而对科学抱有极大的热情。尽管自己信奉着燃素之说,但更尊重科学实验的事实。还有靠着自己的诚挚与坚韧,在极端困难的情况下,证明并分离出放射性元素的居里夫人,爱因斯坦给予她这样的评价: “居里夫人的品德力量和热忱,哪怕只要有一小部分存在于欧洲的知识分子中间,欧洲就会面临一个比较光明的未来。”

这种美,承载理想,事关未来,处处闪耀着理性的光辉,时时推动着人类的进步。 “这真像一个奇迹!”在一系列对青霉素作用的实验之后,弗洛里惊叹道。弗莱明一次幸运的过失,却无意之中拯救了数以万计的病者。二战中,有这样一幅宣传画,标题便是:Thank to PENICILIN, He Will Come Home! (感谢青霉素,伤病可以安然回家) 依旧是二战之中,当海明威发现一种常用的盐类——硫酸铜,能够防止鲨鱼的攻击之时,他也欣喜异常。空前的海战中,许多士兵刚从枪炮子弹中脱身,却眨眼又葬身鱼腹。这只是一个小小的发现,夺回的却是一个个鲜活的生命。

这种美,是峰回路转,柳暗花明,是激情的延续,博爱的升华。

化学之美,美在最终的效用,最大的贡献。

冷了要添衣,饿了要吃食,困了要住房,累了要行车„„在这里,化学给了我们合成纤维,添加剂,涂料,汽油等等等等,不一而足。在生活的方方面面,当代社会里,离开了化学的慷慨赐予,我们将寸步难行。除了基本的需要,还有乃至环境宇宙,都日益需要化学参与其中,彼此渗透交融,方能取彼之长,补己之短。

诚然如此,更应该指出的是,化学科学不仅仅美在实用,因为如果只作此理解,那么无疑有功利浮躁的倾向,化学的美,还在于一代代化学家,在践行自己追求的同时,为后人留下的宝贵精神财富。

诺贝尔将巨额遗产设立成奖的目的,固然是有着经济上帮助晚辈的考虑,然而最终,却仍是为了激励后来者,在追求真理的漫漫长路之上,上下求索,无畏前行。 贫病交织的中国,在饱受外族凌辱的年代,侯德榜先生毅然放弃国外优待,回到祖国;为了实现中国人自己制碱的梦想,揭开苏尔维法生产的秘密,打破洋人的封锁,他经过五年的摸索,终于发明“侯氏制碱法”。

这种美,在岁月长河的变迁中,愈加熠熠发亮,虽是他们的星星之火,却必将成燎原之势。

早在几千年前,毕达哥拉斯学派就表示过,美就是和谐。闪亮的晶体也好,整洁的反应式也好,漂亮的成品也好,化学自始自终都呈现着它独到的美学气质,和引人入胜的哲学幽思,不故作高态,也不俯身屈就,婉转从容而不失大气。 感悟化学之美,便是感悟心灵之美,感悟自然之美。

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浅谈装修中绿色环保知识

[摘要]人类社会进入工业化、城市化以来、随着人们的生活水平的提高,人们越来越意识到提高生活环境质量的重要性,绿色装修的绿色环保的理念深入人心。本文首先介绍了装修中装修中绿色环保设计、绿色环保材料、绿色环保施工 以绿色装修的以人为本及面简述了装修中绿色环保知识。 [关键词] 绿色装修 绿色材料 绿色设计 以人为本

随着我国人民生活水平和环境质量的不断提高,对建筑装饰装修材料提出了更高的要求。现代室内装修的发展日新月异,室内空间呈现出多流派、丰富多彩的繁荣态势,绿色环保装修被越来越多的人选择和提倡 ,人们意识到绿色装修的重要性,提倡绿色装修,改善居住环境,保障健康的生活。

一、绿色环保设计

1、选用达标的装修材料。首先在选择装饰材料时,要谨慎地控制污染严重有毒的材料作为装饰材料,减少污染物的产生。选择建筑装饰材料的依据国家《室内装饰装修材料有害物质限量标准》中的10 项系列标准的规定。材料的有毒有害气体释放量符合标准,在装修过程中应尽量选择符合材料和有机污染物含量比较少的材料,实行环保绿色装修。例如选择无机非金属材料应选用A类材料,人造木板及饰面人造木板选用E1类。其他材料如涂料、胶粘剂、水性处理剂等,其苯、游离甲醛、游离甲苯二异氰酸脂、总挥发性有机物的含量应符合国标《室内装饰装修材料有害物质限量》十项标准的规定。

2、施工过程要一丝不苟。首先,在装修时应选择信誉好、正规的装饰公司和施工队伍。近几年,由于“装修游击队”泛滥,其施工程序和管理不规范,是导致家装行业质量和信誉低下的一个重要原因;其次,要选择正确的施工工艺。在施工过程中可通过工艺手段对建筑材料进行处理,以减少污染,尽可能采用机械打磨,禁止室内使用含苯类溶剂的涂料、胶粘剂、处理剂和稀释剂;装修结束应该进行竣工验收,通过有关部门的检测仪器和国家规定的标准方法进行室内空气质量检测,了解室内污染状况,综合评价装修工程是否达到人们对环境和健康的要求。

3、通风。通过设计使室内、外通透,创造出开敞的流动空间,使室内、外一体化,让居住者更多地获得阳光、新鲜空气和景色,尽量使各个角落都能进入新鲜空气,不要在门窗附近设置隔断物,以免阻隔空气流通,对于厨房、卫生间等,要设计排风的强制换气,因为只要装修,室内的污染物总是难免的,只是含量的高低问题。住宅室内装饰完工后,不要立即入住,最简单的办法就是保持室内空气流通,降低有毒物的浓度。通风有利于降低室内环境中污染物,也可减少呼吸道疾病及空调病的发生机会,尽量通过设计把室内做得如室外一般。

4、植物是人体健康的卫士。在窗台、走廊等处适当摆放一些植物,供作欣赏,不仅美化了环境,更可以吸收室内有害物质,不同的花卉植物可以吸收和清除不同的化学污染物,以起到净化空气,减少污染,改善室内空气质量的作用,同时给人一种深居自然的环境中的轻松和谐,而且可以烘托家庭氛围,陶冶生活情趣,提高文化品感觉,让使用者感知自然材质,回归原始和自然。

5、遵循简洁、实用原则。装修设计、施工越复杂,各种功能空间和造型越多,工程量也就越大,使用的主材和辅材就越多,即便是全部使用符合室内装饰装修材料有害物质限量标准的装修材料,施工后装修成品也可能造成室内环境污染。因为我们居室空间有限,随然挑选的建材都是达标低毒的,但只要将它们聚集于一室,其中的一种或多种污染物就有可能叠加在一起,超出环保标准,有时还隐藏很深,几年后慢慢释放出来,这是装修中的一大隐患,但并不为所有人都知晓,因此,房屋装饰装修,应遵循简洁、实用原则,尽可能删除不必要的吊顶、墙面造型,简化门框、窗框,室内装修应力求简洁,不要过于复杂。因为即使全都使用合格的装修材料,用量一多就会造成室内空气中有害物质超标。

6、进行必要的室内环境检测和空气处理。室内污染, 其实是化学污染, 所以, 不能简单地凭气味感觉来判断, 必须借助有资质的检测单位进行室内空气中氡、甲醛、氨、苯和总挥发性有机物的检测。检测结果是否符合《室内空气质量标准》的规定,听取专家的意见, 选择合适的入住时间。

7、室内污染治理。采取自然通风方式并不能根本和完全处理这些污染, 所以, 室内污染一定要及时进行室内污染治理。目前, 室内污染治理有物理吸附技术、化学催化技术、材料封闭技术、化学中和技术、化学消毒技术、空气负离子技术、生物酶技术等多种手段和措施。

二、绿色环保材料

绿色环保材料是指在原料选取、产品制造、使用或者在循环以及废料处理等环节中对地球环境负荷为最小和有利人类健康的材料称之为绿色环保材料。我国的绿色环保装修材料的发展,虽然起步较晚,但起点较高,在引进国外先进技术和装备基础上发展起来的。目前已基本形成初具规模、产品门类较齐全的工业体系。

一般来说,装修材料大部分无机材料是安全无害的,如龙骨及配件、普通材料、地砖、玻璃等传统装修材料,而有机材料中部分化学合成物对人体有一定的伤害,它们大多为芳香烃、如苯、酚、醛等其衍生物,具有很强的刺激性气味,可导致人们生理和心理病变。目前市场上绿色环保的材料主要有以下几类: 。 1.低毒低排放型装饰材料

此种装饰材料是指经过加工、合成等技术手段来控制有毒有害物质的积聚和缓慢释放,因其毒性轻微对人体健康不构成危害的装饰材料,所以广受欢迎。举例来说,无甲醛人造板, 该环保人造板以天然植物为原料,采用人造板专用黏合剂“ 聚氨酯生态黏合剂”可以有效的减少目前国内生产的使用脲醛树脂胶粘剂的人造板,给装修带来的的污染。

2.抗菌、除臭建筑装饰材料

实现杀菌或抑制微生物生长和繁殖,进而达到长期卫生、安全的目的。用抗菌材料制成的产品,具有卫生、自洁功能,其抗菌性可与制品寿命同步。主要有:抗茵玻璃、抗菌釉面砖、抗菌卫生陶瓷等抗菌制品。

3.绿色装饰材料

装饰材料品种很多,当前如下绿色化产品的开发已如火如荼的展开。例如:绿色纸基壁纸和布基壁纸、绿色木质人造板材和绿色非木质人造板的发展都很很迅速。

与传统的装修材料相比绿色环保的新型装修材料有着显著的优点,其环保性能可以给人们提供跟健康的生活环境,有效的改善人们的生活质量。环保型装饰材料的优点主要有:

1、采用低能耗制造工艺和无污染环境的生产技术。

2、在产品配制或生产过程中,不得使用甲醛、卤化物溶剂或芳香族碳氢化合物;产品中不得含有汞及其化合物;不得用铅、镉、铬等种金属及其化合物的颜料和添加剂。

3、产品的设计是以改善生产环境、提高生活质量为宗旨,即产品不仅不损害人体健康,而应有益于人体健康,产品具有多功能化,如抗菌、灭菌、防霉、除臭、隔热、阻燃、防火、调温、调湿、消磁、防射线、抗静电等。

4.绿色健康,产品多选用无毒无害低排放的原料,对人体无害,给人们一个舒适安全的家居环境,从而使人们可以放心使用,而不必担心装饰材料对身体健康带来的消极影响。

三、绿色环保施工

装修提倡专业化、工厂化的道路,减少现场作业;严格施工规范,确保施工质量,杜绝安全隐患,强化现场管理,实现文明施工。

1、在施工阶段要监督装修公司使用无害的装修材料,.对易造成室内环境污染的关键材料,在使用前要采样检测。可委托有关检测单位对胶粘剂、人造木板、水性涂料、油漆等关键材料检测游离甲醛或甲醛释放量的检测。

2、施工人员要经过必要的培训,施工操作要熟练。.要严格按照装修设计进行施工,不要因为粘结强度问题而过多地使用游离甲醛量高的胶粘剂。

3.、在施工过程之中还要始终保持室内空气的畅通,还要在完工后注意开窗通风时间最好在一周左右,及时散发有害气体,以此来减少有害物质,并对装修后房屋的有害物质进行检测,检测合格后才可使用!

4.要采用正确的装修工艺和工序。装修材料经过加工和施工过程,有害物质的释放量肯定较加工前大得多,真正影响空气质量指标的正是这种复合后的情况。在进行装修施工时,应减少这些加工工序,尽量把有害物质的含量降到最低程度。

四、绿色装修的以人为本

绿色装修应“以人为本”它是为人服务的,室内空间应该要突出的不是物而是人,人才是装修的主角,装修必须研究人在室内生理行为和心理要求。随着社会的进步与繁荣,人们美学观点也会发生改变。不同的人群会追求不同的艺术风格,不同的文化品位,不同的实用功能。这就需要装修设计者把我分寸,处理好实用与美观的关系,所以装修应该以人为本的,不能喧宾夺主。

好的装修设计应该以人为本,这体现在两方面。一方面是营造一个“时尚化”“个性化”的家居环境,首先家具的选择要与设计风格有机的融合一体,相互烘托;其次,陈设品,如装饰画,雕塑小品,各种摆设,艺术插花等,其选择应受的不同个性所左右,针对不同风格的居室环境应配饰不同的陈设品,充分发挥其在居室空间中的视觉美,触觉美,功能美的作用,来充分体现家居装饰的“个性化”和舒适性,并符合其独特的文化内涵和审美精辟,同时这也是衡量居住环境质量的主要标准之一。

另一方面家庭装修应体现出技术与情感的结合,体现出人情味。对家中有老人,小孩的居室装修要体现出绿色关怀。如老年人的最大特点是喜欢回忆过去,所以在居室色彩的选择上,应该偏重于古朴、平和的室内装饰。小孩的居室色彩应鲜活,偏重于活泼可爱。如墙面用白,乳黄等淡雅的颜色,可配富有生气,装修应做到色彩与光,热应协调和统一,这样能增添生活乐趣,有利于营造良好的生活环境。

因此,设计者应合理而巧妙地利用不同材料,来体现自己的设计,并且要经过注意材料的变化,在可能的条件下,争取使用最新的环保材料和地方材料。同时,在一个有限的空间里,合理地布置其中的物品,最大限度地发挥各自的功能,设计出真正适合业主的品味和风格的装修。

五、结束语 近年来,由于建筑装修带来的居室空气污染投诉有增无减,部分建筑和装饰材料中挥发出的有毒有害化学物质严重污染了居室环境,危害了人们的健康。环保型建筑装饰材料不仅对环境的保护资源能源的节约有重要意义,也对人类的身体健康有至关重要的作用,人们在改善、美化自己居家环境的同时,应慎选建筑装饰材料,合理设计、规范施工,为自己创造一个健康舒适、绿色环保的生活空间

参考文献: [1]冯芳,等:《建筑和装饰材料导致室内污染的研究》,新型建筑材料,2001(12) [2]俞孔坚 李迪华 吉庆萍:《景观与城市的生态设计:概念与原理》中国园林,2001.17(6) [3]李书才:《室内设计的深化》室内设计与装修,2006(2):28

推荐第8篇:化学教学论文

基于信息技术的化学实验教学案例研究

摘要:以案例研究的形式探讨了信息技术在实验技能培养、探究实验课设计、网络实验探究中的整合模式,通过教改实验案例研究的总结用问卷调研及数据分析,有力地证明:将网络资源、传统实验教学方式与实验教学多媒体课件有机地结合,能够卓有成效地提高学生实验能力、科学素质、化学实验教学质量,有利于学生的全面发展。

关键词:信息技术 实验教学 案例研究

随着现代科技的迅速发展,以多媒体技术和网络技术为核心的信息技术已成为教育教学过程中最理想、最实用的认知工具[1]。信息技术的优越性和教育信息资源的丰富性为转变教师的教学方式和学生的学习方式提供了必要的前提条件。新课标的实施建议明确提出,要利用现代信息技术来提高教学质量和效率,把现代信息技术的优势有效地融合在化学实验教学中是更好地提高实验教学质量的重要手段。

一 理论基础

以建构主义(Constructivism, 又称结构主义)为核心的学习理论,强调学生在学习过程中主动建构知识的意义。学习是学生主动建构内部心理表征的过程,学生以自己的方式建构对事物的理解。建构主义为信息技术在实验教学中的情境教学、自主学习和探究式教学提供了有力的理论基础。

1.情境教学 建构主义强调使学习在与真实性情景相似的情景中发生,认为学习总是与一定的社会文化背景即“情境”相联系的,因而可以利用生动直观的形象情景有效地激发学生的联想思维,从而使学生在新旧知识之间建立起联系,并赋予新知识以某种意义。化学实验教学情境是基于建构主义的化学实验教学的重要构成因素之一[2]。运用信息技术可以建立起与真实实验环境相近的学习场景。

2.自主学习建构主义学习观认为学生可以通过总体教学目标的宏观调控和教师指导,通过自我调控的学习活动完成具体学习目标,学生处于主体地位,教师处于主导地位,整个过程充分体现了学生的自主性和创造性[3]。基于信息技术的实验信息资源有效地提供自主选择的模拟教学环境,而借助实验信息资源和真实实验的探究式学习要求学生在过程中主动参与,这必然也要求学生进行自主学习。

3.探究式教学 建构主义认为探究式教学是在教师的指导下,学生在一定情景中通过特定活动体验和了解科学探索过程,养成自主探索和创新的意识和习惯,形成和提高创造能力,增长知识,积累和丰富直接经验的活动过程[4]。化学实验是进行科学探究的重要方式[5]。将信息技术全面引入化学实验教学过程,使其成为学生学习、教师教学、师生互动的重要工具和手段,有利于学生探究型学习活动的开展。

二 整合原则

何克抗教授指出要利用信息技术的优势创设主动学习的情景,创造让学生最大限度接触信息技术的条件,让信息技术成为学生强大的认知工具,最终达到改善学生学习的目的。

分布性认知 (distributed cognition)强调人的认知是在人与其环境构成的整个系统中完成的,人往往要借助外在的环境线索、文化工具(如计算机)和与他人的互动来完成各种认知活动[6]。技术不仅是教学媒体,更重要的是吸引和促进学生投入于认知加工活动的认知工具。现代教育理论认为,新型教学结构包括教师、学生、教材、信息技术四要素,这四个要素是一个相互联系、相互作用的有机整体,教师在进行课程整合的教学模式设计时,要密切注意它们的地位和作用,详见图-1。

图-1

图-2

信息时代的教学设计应该是基于学生为中心、教师为主导的互动式教学模式的设计(经春秋,2002),详见图-2。但以学生为中心,绝不能忽视教师为主导。把目前流行的“以教为主”与“以学为主”两种教学设计结合起来,形成优势互补的“学教并重”新型教学设计理论[7],既发挥教师主导作用,又体现学生学习主体作用。

三 案例探究

1.自主学习——实验技能培养的设计

“新课程标准”强调学生应具备基本化学实验技能,为学习化学和进行探究活动提供必要的基础和保证,在教学中要重视实验操作的规范化,不仅保证实验安全,而且保证定量实验探究活动的顺利开展。学生的化学实验技能,为学习化学和进行探究活动提供必要的基础和保证。

【案例概述】

实验基本操作是进行化学实验探究和开展边讲边实验教学模式的基础,如容量瓶、分液漏斗、滴定管的使用等。在传统实验教学中物质条件的限制,学生对化学实验基本操作的掌握程度有待于提高。作者依据2004年5月调研结果显示——近于88.3%的学生认为应该利用信息技术的优势来帮助提高实验基本操作能力[8]。利用信息技术研制了“一定物质的量浓度溶液的配制”实验课件,通过学生的自主学习,在现有的实验条件下能有效地促进学生的化学实验基本操作能力和实验技能的发展。

【案例设计】

研制实验课件 例如物质的量浓度溶液的配制是非常重要的基本操作,对学生来说,实验中各种仪器的功能,托盘天平的使用移液的正确操作,准确定容的方法,操作误差分析以及实验流程是难点,在实验课件设计时要作为重点设计动画并配以解说,并在每个动画中设计回放、暂停和播放,方便不同学生的理解和掌握,帮助学生更好地体会和领悟每步实验操作的方法。同时还应设计实验细节部分,如托盘天平的使用规则,容量瓶的检漏,溶解和洗涤的注意点,胶头滴管的取用,摇匀的手势等动画,最后还应设计有交互性的练习和测试。以下是其中几个重要操作步骤的定格图[9]。

点击图片,播放flash

促进自主学习把研制好的模拟实验上传到网络上,要求学生利用网络的跨时空性进行自主学习。学生可以利用学校的机房提供场所组织学生进行学习,也可在家自主选择时间和次数进行学习体会,熟悉实验的基本操作和注意点。

落实真实实验 学生熟悉实验内容和操作方法后,一定要到实验室进行真实的实践操作,这样才能落实科学素质教育,真正提高学生的实验操作能力,培养实验技能。

2.情境教学——探究实验课教学的设计

利用信息技术的优势,将课堂教学中难以完成的内容进行形象化和虚拟化,同时实现学生和计算机之间的人机交互,确保高效率地完成教学任务。

【案例概述】

探究型实验课是化学实验教学中的重要教学类型,本案例探讨如何在保证课时不变的情况下,充分利用现代信息技术的优势,有效地提供情境性教学,减少班级授课形式中对化学探究型实验课教学的限制,促进学生直观形象地探究和掌握有关反应规律和反应原则。对于有毒性气体如氯气,若在课堂上展开传统实验教学,必然会污染环境。如何利用信息技术的优势结合传统教学进行实验探究,是值得探讨的问题。

【案例设计】

探究型实验课的重点应落在探究过程上,教学过程设计中可利用多媒体实验课件或视频结合真实实验将探究过程具体化。图-3是氯气的实验室制法探究教学模式的设计图。

图-3 探究型实验课的教学流程设计

真实实验和实验课件两者相辅相成,相互间不可取代的。互动性实验课件有效地帮助学生在试误中掌握实验室制取气体的方案设计。而视频实验学生的后续讨论的展开提供了真实和稳定的教学情境。

点击图片,播放flash

3.探究式教学——网络实验探究的设计

浩瀚的网络化学实验信息资源为学生的化学实验学习提供了丰富的信息来源。利用网络资源和传统实验进行的探究式教学,体现以信息技术为手段、传统实验为本体、教师主导学生主体的新课程精神。

【案例概述】

常见气体的制法、性质与用途贯穿整个中学化学实验教学,其内容源于现有教材,又不拘泥于现有教材。学生在初中和高一阶段学习了氧气、氢气、二氧化碳和氯气等的制法、性质与用途,并学习掌握了根据气体的反应原理、反应条件和气体的性质设计反应装置的方法,这为在高一阶段开展常见气体的制法、性质与用途探究式学习提供坚实的基础。案例的探究承上启下,既有对已知气体的探究,又有对未知气体的探究,探究过程渗透着科学方法教育。学生可以充分利用网络上的化学实验信息资源和其它资源,结合实验本体进行探究式学习。

【案例设计】

总流程详见图-4。

图-4 网络实验探究式学习模式

(1)建立活动小组 学生自愿组合,成立活动小组。组建小组时应兼顾个人能力、性格、男女生比例等因素。

(2)确定探究专题 各小组分别选择一种气体,进行探究合作性学习。

(3)组织查阅资料 由教师率先提供化学网站或其他有关的网站,组织学生查阅资料。

(4)设计实验方案 各小组利用查阅到的资料设计初步方案,经讨论与改进,确定实验方案。

(5)实践实验方案 递交实验准备报告,进实验室实践操作。 图-4 网络实验探究式学习模式

(6)研制演示文稿 在教师指导下,学生利用收集的图文、动画或视频实验等制作演示文稿。

(7)展示演示文稿 在班级内进行演示文稿讲解,各小组成员进行讨论并作出评价。

(8)撰写研究论文 引导学生,整理查阅的资料(如采用Word格式),结合实践探究的感想与收获,撰写心得体会及研究论文,录入打印,装订成册,分期刊出。

五 实践结果分析

基于信息技术的化学实验教学有针对性地利用网络资源,研制与利用实验教学多媒体课件,发挥其情境性、自主性及上传网络后的超时空性与交互性等强大教育、教学功能,使其成为提高学生实验能力、科学素质,提高化学实验教学质量,促进学生全面发展的有效途径。

在教学实践过程中,笔者根据设计的这三种案例落实实验实践,取得了很好的成效。同时设计量表从定性和定量两个角度获取数据,通过数据分析,得出以下结论。

(一)对学生全面发展的影响

1.情感态度与价值观的变化

为了全面地评价化学实验教学多媒体课件的教学功能,我们通过编制化学实验基本操作问卷前测与后测,对使用一定物质的量浓度溶液的配制多媒体课件的实验班进行课件使用前和实验实践后两次的调研,统计数据说明该课件的使用的确能帮助学生熟悉实验内容和实验步骤;显示自评操作认为很好与好的总和由36%提高到64%,说明该课件能帮助学生提高自我表现评价,94%的学生认为该课件对实验实践操作有帮助。

学生对该多媒体课件进行了定性的评价:

① “实验课件对我们学习等方面都有帮助,使我们更有兴趣提高实验的操作能力”

② “实验课件很真实、很逼真,给我们的印象很深,容易记住实验中的整个过程。

很有趣,并且有助于我很好地了解怎样配制溶液”,

③“在操作过程中,把理论变为实践能使我们产生对动手实验的兴趣,使理论知识

更巩固,印象更深。”

由此得出:信息技术在化学实验技能培养中的应用增强了学生的自信心与成就感,使得学生在学习过程中的情感态度与价值观发生积极的变化,对学生的全面发展产生正面的影响。

2.知识技能的强化[10]

为了考查在实验教学中信息技术的应用对学生的发展所起的作用,通过选择实验班和对照班并进行知识测试和以配制250mL 0.1mol·L-1的NaCl溶液为例的实验操作能力测试,控制实验条件为 实验班1:实验教学多媒体课件 + 演示实验;实验班2:实验教学多媒体课件;实验班3:演示实验。

从学生的学业成绩可以得出:信息技术在化学实验教学中的应用的确能够帮助学生更好地理解和掌握化学实验基本操作的知识要点和实验方法。

从实验操作所用时间及操作正确率对比相关数据可以看出:实验班

2、3的差异性不显著,实验班1有明显差异。

学生从实验技能角度对此处信息技术的应用进行定性的评价:

①“实验课件对实际的实验操作非常有帮助,它可以使同学们更好地了解实验的步骤和注意点,如果有看课件的同学,在课件中会比那些没看的同学做得更快、更好、更精确。”

②“看了实验课件后我基本弄清了实验操作的步骤和顺序,还有实验课件告诉了我怎样的操作是错误的,防止我亲自操作时犯错误,让我做实验更顺利,速度也更快。”

③“使我的操作步骤更清晰了,做实验时,不用一边看书一边做实验,简单了。”

④“实验课件使我明白实验的基本操作和一些容易发生错误的地方。不过,我认为看明白实验不等于就会做实验,理论知识和实际动手能力不是一回事。”

由此得出:信息技术在实验技能培养上的应用有助于加深对动作技能要领的认识,加深对实验原理、规则的理解,大大提高实验效率。但多媒体课件不能也无法取代传统实验教学,课件的应用必须与传统实验教学有机结合,才能真正有效地提高学生的实验能力,促进学生全面发展。

3.获取信息渠道的变化

信息意识和能力是现代社会公民科学素质的重要部分,信息技术的发展也为化学教学提供了前所未有的崭新平台,随着网络和多媒体技术的飞速发展,教材概念的内涵和外延大大扩展,形成了以教科书为中心的系列课程信息资源,给学生提供了大量的丰富多彩的感性材料,极大地激发了学生的学习兴趣。学生的学习是基于资源的学习,学生通过网络资源检索及查阅书刊等途径获得信息,多媒体网络教学为学生获取信息资源打开一扇崭新的“门窗”,大大拓展了学生的视野,使得学生获取信息渠道多样化。学生以信息搜集者和翻译者的身份使用信息工具解决实际问题,并在此过程中完成知识的建构;学习结果是将“信息读写能力”养成为一种积极有效的学习能力。

由于网络资源具有高度的共享性,强大的交互性以及丰富的内容,因而吸引着越来越多的学生。充分利用网络信息资源,对于培养学生的信息意识和信息的检索、收集、筛选、分析、处理等能力都有着不可替代的作用。

(二)教学方式的转变

信息技术在化学实验教学中应用研究突出了学生的主体地位,促进师生关系的转变,提供了全方位、多样化的教学整合模式。

1.突出学生的主体地位

基于信息技术的实验教学多媒体课件与网络资源,因其极强的情境性、超时空性与交互性,在教学过程中同时又可成为学生自主学习的学件,学生通过实验教学信息资源的交互来个别化地完成学习任务,学生在学习内容、学习步调、学习方式、学习时间、学习地点等方面具有较大的自主选择空间。学生有充足的时间去预习实验,用实验教学多媒体课件熟悉实验内容,带着问题来到实验室,有目的地实践实验,不仅可以在较短的时间内成功完成实验,还可以在此基础上进行创新尝试,从而能有效地从思维和实际操作两方面提高化学实验能力和科学素质。

基于网络化学实验信息资源与传统实验教学的网络实验探究式学习能充分调动各层次学生的激情和学习主动性,通过小组合作探究,展现了不同学生的优点,提高了学生收集、分析信息能力和解决实验问题能力,有着极为深远的意义。信息技术的运用,促进了新信息的传递和内化,促进了知识的巩固熟练和深化迁移,辅助了教学测评。学生通过探究网络实验认识实验规则和化学规律,为自主设计实验方案和操作真实的实验提供直观具体的依据;演示文稿的研制、展示和评价,研究论文的撰写有效地促进了学生知识与技能的内化和拓展。信息技术的优势使得整个探究过程变得更加富有挑战性,激起学生的学习兴趣,有效地促进探究学习,有助于学生掌握探究过程的科学方法,有效地提高学生的科学素质,突出了学生的主体地位,促进学生的全面发展。

2.提供全方位、多渠道的教学整合模式

利用信息技术的综合优势,自发研制的实验教学多媒体课件结合传统实验教学方式

和网络资源,在课堂情境教学、自主学习和探究式学习中发挥了独特的作用。同时还可以把研制的实验教学多媒体课件上传到网络上,丰富网络化学教育信息资源。三者相辅相成,提供了全方位、多渠道的教学整合模式,能够卓有成效地提高学生实验能力、科学素质及化学实验教学质量,其开放式、多样式的教学模式,有利于化学学科知识的建构,有利于科学方法的学习,有利于情感态度与价值观的发展,有效地促进学生的全面发展。详见图-5

图-5 基于信息技术的化学实验教学整合模式图

六 问题与思考

1.多媒体课件应用与传统实验教学方式的关系

多媒体课件因其具有超越时空性,制作成本低,省时,省人力、物力与财力等诸多优势,在推广使用过程中往往得到教师的青睐,产生用之取代传统实验教学的做法,这无疑是错误的!新课程标准明确提出探究式教学是以事实为根据,使学生体验真实的科学探究全过程,通过多媒体课件形成的感受与体验是绝对不能与亲自动手做实验相提并论,其差异不言而喻。

多媒体课件只能起到辅助传统实验教学方式的作用,是一种支持学生学习的认知手段,其辅助地位应予肯定与限定,不能无端、随意地扩大在教学过程中的影响与作用。只有正确处理好多媒体课件应用与传统实验教学方式的关系,才能发挥多媒体课件在教学中的优势作用。

2.网络资源的应用与传统实验教学方式的关系

网络资源具备高度的共享性。除了兼备多媒体课件优势外,丰富的信息内容以及强大的交互性,使其综合优势远甚于多媒体课件。与传统实验教学方式相比,网络资源在化学实验教学中的应用可以及时补充与更新教材内容、展现教材部分内容的多媒体情境、促进学生自主合作的探究式学习,拓展学生的视野。

然而,网络资源提供的大量信息,往往使初学者的脑海中产生许多“兴奋中心”,眼花缭乱、难以取舍......,这时教师的引导及帮助作用就显得十分突出,稍有疏忽就会影响教学任务的顺利完成。为此,正确处理好网络资源的应用与传统实验教学方式的关系,是顺利完成实验教学任务的关键。

现代信息技术与化学实验教学的整合教学模式尚有许多问题需要深入讨论研究,以化学实验为本,充分利用信息技术的优势是今后深入讨论研究的依据所在。只有教师亲身参与实践,大胆探索,才能不断促进化学实验教学质量大幅度地、迅速地提高。

参考文献

[1]祝智庭.教育信息化:教育技术的新高地.中国电化教育,2003,5:12-13

[2]郑长龙.化学实验教学新视野 北京:高等教育出版社,2003,6:105-112

[3]田小红.论基于建构主义以“学”为中心的教学设计.兰州石化职业技术学院学报,2004,3:47-48

[4]张修林.开展以建构主义为理论指导的化学教学改革.中学化学教学参考,2004,4:4-5

[5]中华人民共和国教育部制订.全日制义务教育化学课程标准(实验稿) 北京:北京师范大学出版社,2001,7:11

[6]陈琦,张建伟.信息时代的整合性学习模型——信息技术整合于教学的生态观诠释,北京大学教育评论2003,7: 90-96

[7]曾庆怀.现代教育技术与“学教并重”的教学结构.湖南文理学院学报 (社会科学

版 ), 2004,1:93

[8]胡冬雪.化学实验教学中模拟实验的应用研究,温州教育2004,10:38

[9]胡冬雪.物质的量浓度溶液的配置,信息技术与课程整合(电子版),2005,1

[10]胡冬雪.模拟实验在训练实验技能中的应用.信息技术与课程整合(电子版),2005,4

推荐第9篇:表面化学论文

表面化学学科发展概述

(东北大学)

摘要

表面化学对于化学工业很重要, 它可以帮助我们了解不同的过程, 例如铁为什么生锈、燃料电池如何工作、汽车内催化剂如何起作用等; 此外, 表面化学反应对于许多工业生产起着重要作用, 如人工肥料的生产; 表面化学甚至能解释臭氧层破坏;半导体工业也是与表面化学相关联的领域;表面化学与许多学科有关,且发展历史悠久,将来也一定会有更广阔的发展空间。

关键词

表面化学 化工工业 其他学科 发展概述

一、表面化学简介

表面化学是物理化学的一个分支, 是在胶体化学基础上发展起来的一门古老而又年轻的学科。它主要研究在物质两相之间的界面上发生的物理化学过程。通常将气- 固、气- 液界面上发生的物理化学过程称为表面化学, 而在固- 液、液- 液界面上发生的物理化学过程称为界面化学。但也有些学者将所有的界面过程化学问题都称作表面化学或界面化学, 并不是分得很严格。可以说在自然界和工农业生产及日常生活中, 到处都存在着在与表面化学有关的问题, 如: 水珠滴在干净的玻璃板上, 就会自动铺展; 但如果水珠滴在荷叶上, 情况则完全相反, 此种现象都与表面化性质有关。

表面化学与许多学科, 如: 电器及通讯器材学科、材料科学、医学、生物及分子生物学、土壤学、地质学、环境科学等都有密切联系。它在工农业生产与人们日常生活中都有广泛应用。如石油的开采、油漆涂料的生产、各种轻化工、日用化学品的制造、信息材料的制造、采矿中的浮选、环境污染的处理与防治。同时, 食品、纺织、军工、体育用品、农药、建材等众多领域都与胶体和表面化学有关。因此, 可以夸张地说, 表面化学已经渗透到国民经济及人民生活的各个方面。

二、表面化学的重要性

密切接触的两相之间的过渡区( 约几个分子的厚度)称为界面,如果其中一相为气体,这种界面通常称为表面。在相的界面上所发生的一切物理化学现象,统称为界面现象,通常将气一液、气一固界面现象称为表面现象。表面化学是研究表面上所发生的化学反应过程的科学,主要研究对象是表面的形成、表面组成结构和表面上进行的吸附、扩散以及化学反应的能力等。

表面化学过程的研究对工农业生产和日常生活有着重要作用。石油炼制工业中的催化重整、加氢精制工艺过程同催化剂的表面性质和分子同催化剂表面的反应性能密切相关。表面化学家对哈伯一博施(Haber Bosch)过程的透彻研究促进了合成氨工业的飞速发展。在环保方面,人们对一氧化碳在金属表面氧化过程的研究促进了汽车尾气净化装置的研制,极大地减少了汽车尾气对环境的污染;对氟氯烃以催化方式破坏臭氧层过程的研究有助于帮助人们找到更好的保护臭氧层的方法。在微电子领域,人们不仅用化学气象沉积法生成了大量的很薄的半导体,而且对半导体表面物理化学性质进行了深人研究,为开发新的高效半导体器件提供了理论依据。在工业生产领域,纺织、造纸、矿山都离不开高效工业表面活性剂,就连实现强化采掘石油也需加入表面活性剂以有效地降低岩芯与石油混合物之间的表面张力以及粘度。在能源行业,水在半导体表面光解制氢的研究成果可为实现利用水中氢资源开辟途径;人们正试图找到效率更高的燃料电池,以使车用氢气燃料电池替代日渐匾乏的汽油。表面化学反应引起的腐蚀是日常生活( 自来水管、炊具、铁门、栏杆等) 与工业生产)(如船舶、汽车、桥梁、核电站与飞机等)中所面临的重要问题:全世界每年有高达1/4 的铁因锈蚀(铁在潮湿、有氧环境下的催化氧化)而失去使用价值,每年因腐蚀造成的经济损失约7000亿美元。表面化学研究则可以提供防止腐蚀的方法,通过调节表面组分,如在表面形成一层氧化物保护膜或惰性物质,可以减少腐蚀,如:将铬镀在不锈钢的表面,由于铬对空气或氧以及酸类有很大的惰性,可使钢材防腐蚀。可见表面化学过程的研究在广泛的用化学知识解决实际问题的应用范围内起了关键作用,具有很高的经济价值。

表面化学过程的研究在基础化学研究中也有很重要的作用。在化学反应的理论研究中,在气相中研究分子的形成最简单,因为在气相只需考虑发生相互碰撞的两个反应物的影响。然而,在实际应用中,有很多重要的反应发生在很复杂的环境中,反应物要经常与邻近分子进行能量与动量的交换,如:在溶液中,环境是无序动态变化的,对这类系统的描述,必须考虑环境的影响,研究起来非常困难。气固界面提供了一个处于简单的气相环境与复杂的液相环境之间的环境,在固体表面,吸附分子与载体交换能量与动量,但在很多理想情况,载体是长程有序的,因此,分子与载体间的相互作用很有规律,可以进行精确的实验与理论计算。所以通常可以把表面化学反应的研究看作深入理解实际反应的一种途径。催化领域面临的首要任务是在已积累的大量实验基础上继续深入认识若干系列催化过程的机理和开发新的催化反应,研制相应的催化材料。由于表面技术的发展及应用,人们愈来愈多的在金属及氧化物单晶材料的表面上进行在实际应用中有重要作用的复杂催化反应的模拟研究,以便积累数据,综合分析,从中找出有关催化反应基元过程的重要信息和线索,为设计和改进所需高效催化剂提供理论依据。

三、表面化学的发展

由于在化学研究中的重要性,表面与界面化学过程的研究已经有了很长的历史。早在;

在朗缪尔的工作以后,相当长时间内表面化学领域都缺乏开创性的研究工作,原因主要有三点:首先,制备表面时,很难精确控制表面的组分与形状。其次,缺乏可以直接探测表面分子反应的实验技术,表面反应只含有几个分子,通常以极快的速度在只有一个分子厚的薄层中进行。人们只能在气相测量化学组分,进而推断分子在表面可能发生的化学反应,所以这样得到的结果可靠性不高。最后,表面具有极高的化学活性,在大气中,表面很容易吸附空气中的气体或与之发生反应,在研究一个特定的反应时很难保持表面的清洁,因此这样的研究通常需要真空设备、电子显微镜、无尘室等先进的实验设备以及先进的方法以保证结果具有极高的精确度与可靠性。整个领域由于20世纪50年代到60年代半导体技术的发展出现了变化。由于真空技术的发展,出现了一些在高真空条件下研究表面的新方法,使人们可以从微观水平上对表面现象进行研究,表面化学开始成为一项独立的基础学科,并吸引了一批具有固体物理、物理化学、化学工程知识背景的科学家,从此表面化学得到迅猛发展,大量研究成果被广泛应用于涂料、建材、冶金、能源等行业。

20世纪60年代以后,各种表面分析技术不断涌现。近几十年来,检测表面性能的实验技术有了突破性的发展,对表面组成、结构、电子性能、磁学性能都可以从极微观的层次进行表征,为深人研究表面反应过程提供了十分方便的实验手段。常用的实验方法有X射线光电子能谱、紫外光电子能谱、俄歇电子能谱、电子能量损失谱、低能电子衍射、程序升温脱附技术等,其中,尤以宾尼(Gerd Binning)和罗雷尔(Hcinrich Rohrer)在20 世纪80年代发明扫描隧道显微镜(STM)以及后来宾尼等研制的原子力显微镜(AFM)为代表,将表面分析技术的开发推上巅峰。这些林林总总的表面分析技术与方法成为人们探索表面的有力武器,将人们带人了迷人的原子和分子世界,实现了人们一直渴望“看到”以及操控原子和分子的梦想,给表面化学的发展带来了无尽的生机与活力。

四、表面化学与矿物加工的关系及应用案例

近年来, 由于国内矿产资源趋向于共生关系更复杂的多金属复杂矿, 利用传统的浮选方法处理存在分离困难、所得产品质量不高等问题, 造成了很大的资源浪费。如何实现复杂矿产资源的综合利用, 已成为选矿科技的重要问题之一。正在研究和发展中的电位调控浮选新技术, 它比以捕收剂—pH匹配为特征的传统黄药浮选前进了一步, 能够实现硫化矿物的高选择性、低药剂消耗的浮选分离。由于电位调控浮选过程中在不同的矿浆电位下,矿物表面会发生一系列复杂的过程, 比如氧化还原反应、化学反应、溶解、吸附和沉淀等。这些复杂的过程会导致矿物表面发生改变, 形成非匀质成分的氧化产物, 从而影响矿物表面的亲水性和疏水性, 进而影响硫化矿物的可浮性使不同矿物之间能有效地分离。因此, 研究不同电位下硫化物表面形成的氧化产物相的化学构成具有重要意义。

对于硫化物无捕收剂浮选过程中表面产物层的构成至今存在很大的争议。主要分歧在于硫化物表面起疏水作用的物质是缺金属硫化物还是多硫化物和单质硫。Buckley认为缺金属硫化物是硫化矿物表面造成疏水的主要物质,而Yoon提出硫化物表面的疏水产物主要是多硫化物。他解释测出的硫化物表面存在的单质硫的量要比表面存在的多硫化物的量要少很多,因此, 单质硫的存在与硫化物的疏水性没有关系。国内学者普遍认为单质硫是引起硫化物表面疏水的主要物质,但是, 对于在中性浮选介质中不同电位下硫化物表面形成的疏水物质的形态尚未见报道。

参考文献

1、范明霞、张智,活性炭孔径分布和表面化学性质对吸附影响的研究进展【J】煤炭加工与综合利用,2011年01期

2、林信惠、李艳平,Lrving langmuir : pioneer of surface chemistry【J】自然辩证法通讯、2012年03期

3、马秀芳、李微雪、邓辉球,现代表面化学的发展——2007年诺贝尔化学奖简介【G】自然杂志;2007年 06期 ;

4、余娟、杨洪英、范有静、陈焱杰,电位对无捕收剂溶液中黄铜矿表面化学构成的影响【J】2011年05期;

5、陈宇飞、李连明、袁广学、岳伟、肖义岳,纳米二氧化钛表面化学改性及表征【J】2011年04期;

6、欧膏湘、许冬梅、赵毅,Development of SurfaceChemical Modification of Carbon Nano-tube【J】2010年03期;

7、余家驹、马修·查莫斯,表面化学的成功【G】2009年08期;

8、张云燕、徐承天、陈邦林,表面化学简介【J】2008年01期;

9、刘长笑,诺贝尔化学奖与表面化学【J】2008年06期;

10、韩哲、熊金平、左禹,铝合金表面化学氧化工艺的研究进展【G】2008年11期

11、ZHANG weiming、CHEN jinlong、CHEN qun、HE mingyang、PAN bingcai、ZHANG quanxing, Effects of surface chemistry of macroreticular

adsorbents

on

the

adsorption

of 1-naphthol/1-naphthylamine mixtures from water,【J】2005年06期;

12、Wan Mohd Ashri Wan Daud、Amir Hoein Houshamnd,Textral characteristics、surface chemistry and oxidation activated carben【J】2010年03期;

13、Bemd Gunther,surface chemistry of Fe3O4 dispersed in magnetic fluids【J】2007年06期

推荐第10篇:环境化学论文

内蒙古科技大学

学院:化学与化工学院

专业:应用化学学号:1166129108姓名:张华超

呼伦贝尔市农业 面源污染的现状与对策

摘要 呼伦贝尔市是我 国绿 色种养业较为发达 的地区,随着农 药化 肥等农用物资投的不断增加,工厂及城 乡生 活污水 排放量 的增 长以及规模化养殖场 的 涌现,农业面源 污 染状 况令人担忧.本 文对 主要污染 源及污 染现 状进行了客观评 述,同 时提 出了面源污 染的 综合防 治 策略。

关键词 :呼伦贝尔;农业;面源 污 染;现 状;防治

呼伦贝尔位地处祖国北部边疆内蒙古自治区的东北部,土地总面积25万多平方公里,耕地面积有100多万hm2。南部与兴安盟、东部与黑龙江省相连,西北和北部与俄罗斯交界,西与西南和蒙古人民共和国接壤。主要作物有大豆(近年每年播种面积约50万hm2)、玉米(15万hrri2)、小麦(6万hrri2)、油菜(10万hm2)、马铃薯(5万hm2)等,是中国重要的商品粮基地和高油大豆生产基地,也是中国生态环境较好、绿色产业较为发达的地区之一。但由于农业规模化、集约化及农副产品加工业的快速发展,使农药、化肥、农膜等农用物资的投入逐年加大,农村及农业废弃物逐年增多,若现在不给予高度关注,并采取有效的综合防治措施,农田污染必将成为限制本地经济发展的严峻问题

1农业面源污染现状

1.1主要污染源

在呼伦贝尔市造成农业面源污染的因素很多,主要有化学农药、化肥、工厂废液和城乡生活垃圾等。

1.2污染造成的主要危害

1.2.1引发作物药害,影响作物生长发育这是面源污染造成的最普遍的现象。如受除草剂污染的农田敏感作物几乎无法生长,即使能生存下来,一般也表现得矮小、畸形、黄化、白化、生育迟缓,其产量品质会受到显著影响。

1.2.2造成安全事故农药、化肥以及其它有毒化合物污染水源、空气和食物后,常引起人、畜、禽和水生生物中毒。近些年在杀虫剂使用过程中已多次出现。近些年在杀虫剂使用过程中已多次出现人畜中毒致死事件。另外国内外资料多次证明,许多有毒化合物通过富集,最终引起人身伤害;有些化肥污染水源和农作物后会积累有毒物质,比如氮肥常会转变成亚硝酸盐,人体摄入量超过一定额度,极易诱发癌变。

1.2.3危害生态环境农田受农药污染后,不仅会造成一些有益生物死亡,还会诱发有害生物产生抗性,有时还能激活一些有害微生物,应起人畜疾病。有人报道,2.4D污染后疫霉根腐病明显上升。有些地方剧毒药物污染后,田鼠的天敌大量死亡,田鼠危害明显加重。近几年有毒物质污染河流,已使许多小河鱼虾绝迹。

1.2.4影响农产品出口随着全琼经济一体化速度的加快,世界范围的农产品贸易竞争空前激烈。中国农业增效、农民增收离不开国际市场。随着人们安全意识的提高和检测手段的加强,农产品有害物质残留,己严重影响到农产品及加工产品的出口安全。许 多西方发达国家实行农产品贸易保护,不断设置新的技术壁垒,其中“有害物质残留超标”是其最常用的借口。

2主要面源污染物及影响因素

2.1化学农药

2.1.1除草剂施用情况:呼伦贝尔市目前 除草剂销售约 占农药 总销售量 的 80 %,是本地使用量最大的农药种类,也是最主要 的污染源。现在几乎 10 0%的小麦、油菜和水稻田,90 % 的大豆田,60 %的玉米田每年 都要使用除草剂。有时还要喷施两遍。除草剂污染的影响因素

除草剂本身的 问题:目前常用的除草剂 中,大约有 50 %的种类为长残效类型,如大豆田用 的咪草烟、氯啥黄隆、氟磺 胺草醚、异恶草酮,小麦 田使用 的氯磺隆、甲黄 隆;油菜田使用 的胺苯磺隆和玉米田使用的阿特拉津等等。他们 的大范 围使用不仅使其它敏感作物在2一3a 内无法轮作,连续使用也常造成适用范围内的作物受药害。有些除草剂容易挥发移 ,如2.4一D、异恶草酮、氟乐灵、禾大壮等常造成作业区周围农田污染,引起敏感作物受害 因环境条件不适造成除草效果不佳 时,人们常重喷或补喷,使农田污染成倍增加。使用技术:目前本地农 民科学用药水平有待提高,综合防治的观念普遍缺乏,盲目用药现象较为常见。如咪草烟、豆磺’价格较低,农 民为 了追求最大的除草效果,常使用超过推荐用量 30 %一60 %的剂量用药;用药 时只考虑当年当时的效果,不考虑或较少考虑对 以后 的影响;

2.12杀 虫剂,杀菌剂呼伦 贝尔市农田需要用药防治的主要虫害,有地下害虫、草低螟等少数几种。主要病 害有大豆、玉米等大田作物 的根腐病以及果树、蔬菜 病害。目前常用 的杀虫剂、杀菌剂有:多克福种衣剂、甲拌磷(主要用于小麦、油菜拌种)、拟菊酷类农药(包括澳氰菊酷、高效氯氰菊醋、杀灭菊酷、氰戊菊酷等)、敌百虫、敌敌畏、氧化乐果、灭杀毙、丁硫克百威、毗虫琳、艾维菌素、多菌灵、百菌清、代森锰锌。甲霜灵等。剧毒种衣剂和甲拌磷由于残效期较长,对地下及苗期害虫有较好 的防效,但对天敌动物和施药,有时会造成伤害,有时可能会污染地下水源。拟菊酷类农药对人畜作物较安全,一旦污染对蜜蜂和鱼类危 害较大。杀虫杀菌剂使用较频繁,使用不当易造成污染。

2.2化肥上世纪 80 年代以来,呼伦贝尔市化肥用量逐年上升,淋溶和流失也随之逐年加重 。化肥品种主要有:尿素、磷酸二按、硫酸钱、硫酸钾、氯化钾等,均属速 效化肥。施肥期不适、方法不当、雨水过多或过少的情况下常造成利用率下降,从而加重污染。据调查目前化肥利用率仅 30 %左右,其余部分大 多成 了农田生态及水体中的污染物质。受生产条件和栽培习惯的影响,加上化肥营养元素有效成分含量高,便于储运和使用,因而化肥仍是 目前农田补充营养 的主要手段,厩肥、秸秆还田、休 闲压青只能在较小范 围内进行。

2.3工业 和 生 活垃圾

近几年呼伦贝尔市城市治污己引起关注,但工厂废液 污染 河流和 地下 水源 的事件 尚未 从根 本上杜绝,乡镇村屯农 副产品加工点(如小淀粉厂)废液污染也开始逐年增多。城乡生活垃圾随意倾倒现象还较普遍,对邻近农 田影响较大,尤其是塑料袋和垃圾粉尘随风飞扬,散落农田,对作物 生长十分不利。

2.4畜禽养殖废弃物 和其 它污 染 源

城镇近郊近年规模养殖场、屠宰场数量大增,随之而来 的是畜禽粪便、冲洗液污染。处理不及时,不仅污染 空气,还 常滋生虫蝇,传播疾病,污染水源和农田。污染农田,出现亚硝 酸盐积累和作物沤根。地膜覆盖是一项行之有效的增温抗早、增产措施,每年使用 面积 都有(l.5-2)万hm2.但地膜 降解慢不宜回收,白色污染也是一个不容忽视的问题。个别农场和农户还存在烧荒、焚烧小麦、油菜等作物秸秆的现象,不仅污染空气,有时还可能引起山林和草原火灾 3面临污染的综合防治策略

(1)加强农业环保执法 力度,加强地方法规 的建立和完善,做好农业污染危害性的科普宣传工作,尽快唤起广大群众的环保意识和参与热情。

(2 )加强政府宏观调控机制,调动地方和 部 门的积极性,落实防污治污责任制。环保、农业、工商、税务等部 门应统一行动,分工协作,齐抓共 管,坚 持不懈,不 留死角。防治污染还必须打破地方保护,经济发展、兴办工业决不能以牺牲农田生态环境为代价。

(3 )加大面源污染监测检查力度,完善各种机制,增加有关科研投入。争取在短期内彻底摸清污染源,污染程度、污染途径、污染物和生态系统中各组成部分的关系,积 极探讨化害为利综合利用 的途径,为综合防治打下 良好基础。在调查研 究的基础 上建立 并完善面源污染的预报预警制度。

(4 )加强农药综合管理,不断提高施药技术水平。严格控制剧毒及高残留农药 的生产、销售 和使用,鼓励无公害农药的应用推广。对高毒高残 留农药能取消的要坚决取消,。综合考虑各项影 响因素,因地制宜 的选取适合的药剂种类和剂 型,充分考虑农药轮 换

、复混、增 加助剂等措施,以减轻对环境的压力使用化学农药应和生物农药相结合,有害生物 的药剂 防治应和农业 防治、物理机械 防治等其它防治方法相结合,施药还要和作物增产提质技术相合,大力培育、引进和推广抗病虫的农作物新品种,提倡保健栽培,逐步减轻种植业对农药的倚赖。

(5 )提高化肥利用率,减少流 失和淋溶。搞好农田基本建设,增加农田抗灾能力。增加土 壤有机质含量,提高土地保水保肥水平。根据不同作物以及同一作物不 同生育期的需肥 特 点,测土配方,分层分 阶段施肥,提高化肥吸收利用率。不断改进化肥性能和施肥方法 ,提倡化肥、有机肥配合使用,合理运用化肥缓释剂,增加叶面肥使用面积。

(6) 其他污染源 的综合治理

对于工厂和生活污水应从源 头开始治理,尽量做到分类集中,处理后排放。本着谁污染谁治理的原则,加大排污 费收取额度,同时扩 建污水处理厂,增大 治污能力。生活垃圾也应分类集 中,当作资源进行开发,尽量回收利用。大力推广可降解地膜,不符合环保要求 的地膜要坚决取缔。田间难降解农膜要积极回收利用。养殖场要相对集中,同时治污设施要配套,否则 不予审批。鼓励建设生态养殖区,养殖场可以和有机肥厂、农场实行综合循环利用,促进共同发展。废弃秸秆可 以通过粉碎还田、氨化饲料、作造纸板材原料充分利用。

参考 文献

1谭亚军,李少 难,孙利.农药对 水生态环境的影 响.农药.203,42( l2 ):12~14

2戴奋奋.简论我 国施药技术 的发 展趋 势植物保护.2 004,30(4):5一8

3王险峰,关成宏,辛明远.关于除草剂田间药效安全性评价方法问题的探讨

农药.20 04,43( l):5~9

4苏少泉.我国东北地区除草剂 使用及 问题.农药.2 004,4 3(2):5 3一5

5苏 少泉,腾春红,王春林.欧盟对农药的重新评 定与我国除草剂品种发展

.农药.2 004,4 3(9):3 85一38 8)

6阎任沛,陈 申宽,乔雪静等.呼盟农业 害虫的消长 与防治策略 农业科学学术年报 .北京:中 国农业出版社.202,29~2 3 1

第11篇:材料化学论文.

材 料 化 学 论 文

陈洋

09 化学工程与工艺班

20091305127

纳米材料

陈洋 09 化学工程与工艺班 20091305127 摘要:纳米科学技术是20世纪80年代中后期逐渐发展起来的,融介观体系物理、量子力学等现代科学为一体,并与超微细加工、计算机、扫描隧道显微镜等先进工程技术相结合的多方位、多科学的新科技。纳米材料具有特殊的结构和处于热力学上极不稳定的状态,因而表现出独特的效应:光学性质、热学性质、电学性质、磁学性质、力学性质、化学性质。纳米固体材料由于其独特的性能,在力学、光学、医学、磁学、电学、催化等方面有广泛用途。

关键词:纳米

材料

阶段

现状

前景

纳米材料和纳米结构是当今新材料研究领域中最富有活力、对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象,也是纳米科技中最为活跃、最接近应用的重要组成部分。近年来,纳米材料和纳米结构取得了引人注目的成就,例如,存储密度达到每平方英时490G的磁性纳米棒阵列的量子磁盘,成本低廉、发光频段可调的高效纳米阵列激光器,价格低廉高能量转化的纳米结构太阳能电池和热电转化元件、用作轨道炮道轨的耐烧蚀高强高韧纳米复合材料 等的问世,充分显示了它在国民经济新型支柱产业和高技术领域应用的巨大潜力。正像美国科学家估计的“这种人们肉眼看不见的极微小的物质很可能给予各个领域带来一场革命”。纳米材料和纳米结构的应用将对如何调整国民 经济支柱产业的布局、设计新产品、形成新的产业及改造传统产业注入高科技含量提供新的机遇。研究纳米材料和纳米结构的重要科学意义在于它开辟了人们认识自然的新层次,是知识创新的新的源泉。 纳米发展小史

1959年,著名物理学家、诺贝尔奖获得者理查德。费曼预言,人类可以用小的机器制作更小的机器,最后实现根据人类意愿逐个排列原子、制造产品,这是关于纳米科技最早的梦想。1991年,美国科学家成功地合成了碳纳米管,并发现其质量仅为同体积钢的1/6,强度却是钢的10倍,因此称之为超级纤维.这一纳米材料的发现标志人类对材料性能的发掘达到了新的高度。1999年,纳米产品的年营业额达到500亿美元。 纳米材料研究的三个阶段

第一阶段(1990年以前)主要是在实验室探索用各种手段制备各种材料的纳米颗粒粉体,合成块体(包括薄膜),研究评估表征的方法,探索纳米材料不同于常规材料的特殊性能。对纳米颗粒和纳米块体材料结构的研究在八十 年代末期一度形成热潮。研究的对象一般局限在单一材料和单相材料,国际上通常把这类纳 米材料称纳米晶或纳米相材料。第二阶段 (1994年前)人们关注的热点是如何利用纳米材料已挖掘出来的奇特物理、化学和力学性能,设计纳米复合材料,通常采用纳米微粒与纳米微粒复合(0—0复合),纳米微粒与常规块体复合(0—3复合)及发展复合纳米薄膜(0—2复合),国际上通常把这类材料称为纳米复合材料。这一阶段纳米复合材料的合成及物性的探索一度成为纳米材料研究的主导方向。第三阶段(从1994年到现在)纳米组装体系、人工组装合成的纳米结构的材料体系越来越受到人们的关注,正在成为纳米材料研究的新的热点。国际上,把这类材料称作为纳米组装材料体系或 者称为纳米尺度的图案材料。 纳米材料目前研究的现状

1、纳米材料研究的内涵不断扩大

第一阶段主要集中在纳米颗粒(纳米晶、纳米相、纳米非晶等)以及由它们组成的薄膜与块体,到第三阶段纳米材料研究对象又涉及到纳米丝、纳米管、微孔和介孔材料(包括凝胶和气凝胶),例如气凝胶孔隙率高于90%,孔径大小为纳米级,这就导致孔隙间的材料实际上是纳 米尺度的微粒或丝,这种纳米结构为嵌镶、组装纳米微粒提供一个三维空间。纳米管的出现,丰富了纳米材料研究的内涵,为合成组装纳米材料提供了新的机遇。

2、纳米材料的概念不断拓宽

1994年以前,纳米结构材料仅仅包括纳米微粒及其形成的纳米块体、纳米薄膜,现在纳米结构的材料的含意还包括纳米组装体系,该体系除了包含纳米微粒实体的组元,还包括支撑它们的具有纳米尺度的空间的基体,因此,纳米结构材料内涵变得丰富多彩。

3、基础研究和应用研究出现并行发展的新局面,纳米材料的应用成为人们关注的热点

经过第一阶段和第二阶段的研究,人们已经发现纳米材料所具备的不同于常规材料的新特性,对传统工业和常规产品会产生重要的影响。日本、美国和西欧都相继把实验室的成果转化为规模生产,据不完全统计,国际上已有 20多个纳米材料公司经营粉体生产线,其中陶瓷纳米粉体对常规陶瓷和高技术陶瓷的改性、纳米功能涂层材料的制备技术和涂层工艺、纳 米添加功能油漆涂料的研究、纳米添加塑料改性以及纳米材料在环保、能源、医药等领域的应用,磨料、釉料以及纸张和纤维填料的纳米化 研究也相继展开。纳米材料及其相应的产品从 1994年开始已陆续进入市场,所创造的经济效 益以20%的年增长速度增长。 纳米材料的优缺点

优点:纳米材料具有小尺寸效应、高比表面效应、量子效应、极强的光、电、磁性质、超导性、高化学活性等,能大大提高材料的性能和功能,来开发出许多新材料。在光学材料、发光材料、晶体材料、磁性材料、电池材料、电子陶瓷、工程陶瓷、催化剂等高科技领域,将发挥重要的作用。并且纳米材料具有特异性的物理化学性质,可作为特种材料,如隐身飞机的吸波材料,特种刀具等;在超导领域也有很大应用前景。

缺点:加工难度高,工艺复杂,成本高难以大面积推广,纳米材料现在只停留在实验室阶段,颗粒太小吸附性太强,极易团聚,而且代价太高。 纳米材料的发展前景

1、在纳米材料制备科学和技术研究方面

一个重要的趋势是加强控制工程的研究,这包括颗粒尺寸、形状、表面、微结构的控制。由于纳米颗粒的小尺寸效应、表面效应和量子尺寸效应都同时在起作用,它们对材料某一种性能的贡献大小、强弱往往很难区分,是有利的作用,还是不利的作用更难以判断,这不但给某一现象的解释带来困难,同时也给设计新型纳米 结构材料带来很大的困难。如何控制这些效应对纳米材料性能的影响,如何控制一种效应的影响而夹出另一种效应的影响,这都是控制工 程研究急待解决的问题。国际上,近一二年来,纳米材料控制工程的研究主要有以下几个方面:一是纳米颗粒的表面改性,通过纳米微粒的表面包做异性物质和表面的修饰可以改变表面带电状态、表面结构和粗糙度;二是通过纳米微粒住多孔基体中的分布状态(连续分布还是孤立分布)来控制量子尺寸效应和渗流效应;三是通过设计纳米丝、管等的阵列体系(包括有序阵列和无序阵列)来获得所需要的特性。

2、近年来引人注目的几个新动向

(1) 纳米组装体系蓝绿光的研究出现新的苗头

日本Nippon钢铁公司闪电化学阳极腐蚀方法获得6H多孔碳化硅,发现了蓝绿光发光强度比6H碳化硅晶体高100倍:多孔硅在制备过程中经紫外辐照或氧化也发蓝绿光;含有Dy和Al的Si02气凝胶在390nm波长光激发下发射极强的蓝绿光,比多孔Si的最强红光还 高出1倍多,250nm波长光激发发出极强的蓝光。

(2) 巨电导的发现

美国霍布津斯大学陈等人(Chen et al)在 Si02一Au的颗粒膜上观察到极强的高电导现象,当金颗粒的体积百分比达到某临界值时,电导增加了十四个数量级;纳米氧化镁铟薄膜经氢离子注入后,电导增加8个数量级。

(3) 颗粒膜巨磁电阻尚有潜力

1992年,纳米颗粒服巨磁电阻发现以来,一直引起人们的关注,美国布朗大学肖等人 (xiao et al)最近在4K的温度下,几个特斯拉的磁场,R/R上升到50%,目前这一领域研究 追求的目标是提高工作温度,降低磁场。如果 在室温和零点几特斯拉磁场下,颗粒膜巨磁阻能达到10%,那么就将接近适用的使用目标。 目前国际上科学家们正在这一领域努力。

(4) 纳米组装体系设计和制备有新进展

美国加里福尼亚大学化学工程系成功地把 纳米AU颗粒组装到DM的分子上形成纳米晶 分子组装体系;加拿大科学家成功地在新鲜的云母解理面上合成了薄的有序介孔Si02膜;美 国利用自组装技术将几百支单壁纳米碳管组成晶体索“Ropes”,这种索具有金属特性,室温下电阻率小于10的负4欧姆/cm;一个值得记忆的工作是纳米三碘化铅组装到尼龙(nylon—11),在X 射线照射下具有强的光电导性能,利用这种性 能为发展数字射线照相奠定了基础。

总而言之,纳米材料作为一种新型的材料有很大的发展前景,而且它的应用领域广。虽然目前纳米材料由于其陈本高、制作工序困难等,现实生活中的应用还不能普及,但随着科技不断的发展,这些困难在不久的将来会被克服,纳米材料将会带来一场变革,普及各个领域。

参考文献:张立德---纳米材料研究简介

第12篇:化学键_化学论文

教学设计方案一第四节 化学键第一课时教学目标:知识目标:

1.掌握离子键的概念。

2.掌握离子键的形成过程和形成条件,并能熟练地用电子式表示离子化合物的形成过程。能力目标:1.通过对离子键形成过程的教学,培养学生抽象思维和综合概括能力;2.通过电子式的书写,培养学生的归纳比较能力,通过分子构型的教学培养学生的空间想像能力。情感目标:1.培养学生用对立统一规律认识问题。2.通过对共价键形成过程的分析,培养学生怀疑、求实、创新的精神。3.培养学生由个别到一般的研究问题的方法。从宏观到微观,从现象到本质的认识事物的科学方法。教学重点:离子键教学过程:复习引入:回忆初中学习过的钠和氯气的反应播放视频:钠在氯气中燃烧播放动画:离子键播放动画前提出要求:

1.钠和氯气燃烧生成氯化钠,从微观角度分析反应经历了怎样的变化过程?

2.钠离子和氯离子之间仅仅存在相互吸引力吗?你认为还有哪些作用力?从中你能理解离子键的含义吗?

3.哪些元素的微粒之间可以形成离子键?哪些物质中存在离子键?

通过分析氯化钠的形成过程使学生认识离子键。板书:

一、离子键

1.概念:使阴、阳离子结合成化合物的静电作用,叫做离子键。

讨论:如何理解静电作用?

教师分析:除了静电相互吸引的作用外,还有电子与电子,原子核与原子核之间的相互排斥作用,当两种离子接近到一定距离时,吸引与排斥作用达到平衡,于是阴、阳离子之间就形成了稳定的化合物。

讨论:形成离子键的条件

教师小结:易形成阳离子的元素(活泼金属元素)与易形成阴离子的元素(活泼非金属元素)相化合时可形成离子键。两点说明:

1.活泼金属元素:Na、K、Ca、Mg与活泼非金属元素O、S、F、Cl之间易形成离子键。即元素周期表中ⅠA、ⅡA主族元素和ⅥA、ⅦA之间易形成离子键。

2、等原子团也能与活泼的非金属或金属元素形成离子键。强碱与大多数盐都存在离子键。板书:成键微粒:阴离子和阳离子

成键本质:阴离子和阳离子之间的静电作用

形成条件:易形成阳离子的元素(活泼金属元素)与易形成阴离子的元素(活泼非金属元素)相化合时可形成离子键。

说明:(1)ⅠA、ⅡA主族元素和ⅥA、ⅦA之间易形成离子键

(2)等原子团也能与活泼的非金属或金属元素形成离子键。强碱与大多数盐都存在离子键。讲解:电子式

1.用电子式表示原子、阳离子、阴离子。

2.以氯化钠、氯化镁和氧化钾为例,讲解物质的电子式和物质的的形成过程的电子式,两者的区别及书写时应注意的问题。练习:

1.用电子式表示的形成过程

2.用电子式表示氧化钙、氟化镁、过氧化钾讲解:通过离子键形成的化合物均为离子化合物,如强碱、大多数的盐以及典型的金属氧化物等。离子键强弱与离子化合物的性质板书:4.离子键强弱与离子化合物的性质

(1)影响离子键强弱的因素

离子的半径和电荷

离子半径越小,带电荷越多,阴、阳离子间的作用——离子键就越强。

(2)离子键强弱与性质的关系:影响该离子化合物的熔点、沸点和溶解性等。

第13篇:化学实验论文

关于化学演示实验的几点建议

渔洋中学

晋世伟

摘 要:初中化学演示实验注意事项、不正确的演示实验可以加深学生对操作的印象、学生动手参与,亲历实验过程。

关键词:中学化学;演示实验;实验操作错误;学生参与

化学是一门以实验为基础的科学,直观的实验现象可以让学生一目了然,对于一些原理及规律的探究总结也有很大的帮助。由于存在安全、仪器数量不足等诸多的因素,初中化学的部分实验需要教师进行演示。演示实验不同于引导学生自己动手实践操作,有些方面须加以注意。

一、演示实验,不妨一错

在演示实验中,我们一直都是以正确的操作在进行。诚然,正确的实验操作能帮助学生学习正确规范的操作技术和方法。但是对于不当操作会造成的后果只是在文字上有所表达,并没有直观的实验现象让学生看见。学生对此的印象不太深刻。

在保证安全的前提下,教师在演示实验中有意的进行一些不当操作,让学生能够直观看到这样做的后果是什么。这样学生对于操作要领就有了一个更为深刻的认识。例如我在教授九年级化学上册《我们周围的空气》课题三《制取氧气》这一内容,给学生进行了演示实验,在操作过程中,为了让学生能够直观看到用高锰酸钾制取氧气的试管口不放棉花会有什么后果,我在加入药品之后,直接塞上橡皮塞,开始加热。随着实验的进行,学生清楚的看到紫红的高锰酸钾粉末通过导管进入水槽,最终导致水槽的水全部变成红色。实验快结束时,我又有意的先熄灭了酒精灯,水槽中的水迅速被压进导气管,在水进入橡皮管之后,我才拿走酒精灯,并拔下了试管塞。在之后的练习中,几乎所有学生都知道了试管口塞

棉花的作用,对于高锰酸钾制取氧气的操作步骤“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”,也了然于心。

化学实验中,在保证安全的前提下,做出一些不当操作,对于学生的学习意义不凡。

二、错落有致,协调整洁

实验仪器的安装要求按观察顺序从左到右、从下到上合理安装,重点突出观察的主体。仪器的大小、高低、长短要协调,布局合理,重心沉稳。

演示实验所用的仪器及其他用品都应该整洁,如玻璃器皿的内外壁不能有污痕;生锈的药匙、镊子等不宜再用于演示实验,这样做的目的是,不但给学生以美的享受,更重要的是让学生逐渐形成一个观念:化学实验是一项严肃、认真的工作,这对培养学生的整洁习惯和一丝不苟的科学态度是有利的。

三、物尽其用,照顾全员

由于演示实验的可见范围小,教师可以在教室巡回让学生观察,或者让后排的同学到前排。除此之外,我在教学中除将有些演示实验改成学生实验外,还适时使用实物投影以增加实验过程的直观性,提高实验效果。

另一方面教师的实验操作速度要快慢适中,使学生对每一个动作甚至动作细节都能看清,对于第一次接触的较复杂的操作要先示范分解动作,然后再演示连续的动作。这样容易使学生在头脑中形成完整的操作过程。

四、适时旁白,直击重点

演示实验是就是一种表演,对于看表演来说就是“内行看门道,外行看热闹。”教师做演示实验时,许多学生会出现不知道往哪儿看,看什么,更不知道观察的目的,常常出现注意力不集中的情况,成了看热闹的“外行”。这就要求教师在演示实验时,应该根据实际情况适当的向学生说明观察的主要现象和容易

消失的现象,让学生明白实验所要研究的问题及和观察重点,做到心中有数,让学生都能成为看“门道”的“内行”。

例如:实验的目的是为了说明空气的组成,那么水面上升至五分之一就是观察的重点。实验目的是为了说明分子在不断运动,酚酞溶液变红就是观察的重点。

五、排除干扰,顺利实验

演示实验教学时,如果实验过程中出现与所学内容不相符合的现象,就容易使学生感到困惑,不利于学生进行分析。然而,我们的实验仪器不一定洁净,药品有时不一定是纯净物,干扰现象时常会出现,这就要求教师要广泛的阅读有关资料,积极钻研探索,努力排除实验中的干扰因素。例如在做淀粉遇碘溶液变蓝的实验时,新制的碘溶液遇碘变化就比较明显;同样在做铁丝与硫酸铜溶液反应时,铁丝的粗细和是否生锈对实验现象也有影响等。

六、学生参与,双边互动

教学活动本身是学生与教师的双边互动活动,在演示实验中,教师可以充当导演,引导学生参与到自己的操作中。如在讲分子运动时,可以让学生倾倒氨水,一方面学生很容易感受到氨水刺鼻的气味,初步了解氨水的性质;另一方面,学生也可以掌握液体药品的倾倒方法。在探究氧气性质的实验中,教师演示硫、碳在氧气中燃烧的过程,之后请学生代表把铁丝放进集气瓶里燃烧,学生可以很明显的了解到一个事实,铁可以在氧气中燃烧。

当然,演示实验学生参与是有限度的,对于一些较困难,危险性大的步骤,教师还是要自己动手。另外,学生操作的步骤最好是他们之前已经掌握的,如果实在是之前没有经历过的操作,教师须为学生提供一个“葫芦”,让学生依此“画瓢”。

教师艺术化的演示实验具有特殊的魅力,它容易激发学生的兴趣提高教学

效果,还可以为学生提供鲜明、生动的感性材料,帮助学生从宏观向微观过渡,使概念和原理容易理解,使知识形象化,便于记忆;同时可以培养学生观察、分析和推理的能力,帮助学生学习正确、规范的操作技术和方法,形成良好的实验习惯。

第14篇:化学小论文

化学小论文

——金刚石的晶体结构与晶体生长及人工合成等综述

作者:赵泽银;学院:机电学院;专业:机械设计制造及其自动化;学号:1140810620;手机号:18245017412;邮箱:zhaozeyin@163.com

摘要:主要介绍有关金刚石的知识,分析原子晶体的性质及对金刚石这种原子晶体的性质,晶体结构,人工合成等作详细阐述。同时介绍人类对金刚石的认识,利用以及研究的历史。

关键字:原子晶体,金刚石的人工合成,金刚石晶体结构,金刚石晶体的生长。

一,原子晶体

晶体是由在空间排列得很有规律的微粒所组成的,是具有晶格结构的固体。化学中通常按照晶格中的结构微粒种类和键的性质将晶体划分成离子晶体,分子晶体,原子晶体及金属晶体。金刚石是原子晶体中的一种。

原子晶体的晶格节点上排列着原子,原子间通过共价键结合。由于共价键有方向性和饱和性,所以原子晶体配位数一般比较小。在原子晶体中没有独立存在的原子或分子,原子晶体的化学式代表的是晶体中各种元素原子数的比例,而不是代表一个分子的组成。因为共价键的结合力很强,所以原子晶体一般都有很高的熔点和很大的硬度(比如自然界中硬度最高的物质金刚石就是原子晶体中的一种,同时,金刚石也有高达3550摄氏度的熔点)。原子晶体延展性很小,有脆性,熔融态都不易导电,原子晶体在一般溶剂中都不溶。

常见的原子晶体有金刚石,SiC,SiO2,GaAs等,由于原子晶体的高熔点高硬度,在工业上常被选为磨料和耐火材料(如Al2O3常用作耐火材料),也有一些原子晶体可以作为优良的半导体材料(如Si,Ge,Ga等)。金刚石由于其在自然界中的含量少,且晶莹剔透,因此是一种名贵的宝石,由于金刚石的硬度很大,生产中常用人造金刚石来裁玻璃。原子晶体广泛的被运用于生产生活中。

二,人类对金刚石的认识史简述

17世纪开始,人们就把金刚石当宝物收藏。18世纪,罗蒙诺索夫测量金刚石晶体角,从而发现了晶体学的基本定律——某物质的晶体及其相应的夹角是永恒的。关于金刚石的组成成分,人们是在18世纪末弄清楚的,英国化学家藤南特将金刚石放在充满氧气的金质箱中燃烧并鉴定燃烧后只获得CO2气体,从而得知金刚石是碳的单质。1913年,Bragg父子用X-衍射试测定了金刚石的晶体结构,证实通常的金刚体属于立方晶系。

纯净的金刚石是无色透明的晶体,而天然的金刚石除了无色透明的以外还有蓝,黄,棕,绿,黑等颜色。纯净的金刚石可以透过不同波长的光,这是因为使金刚石里的电子从基态跃迁到最低能量的激发态所需要的能量是5.4电子伏,远大于可见光的能量。金刚石不纯,里面参杂有氮时,电子跃迁最低能量会从5.4电子伏降到2.2电子伏左右,随着氮元素含量的升高,由于热运动引起的氮能级的宽度的差别,含氮的金刚石会吸收不同波长的光,从而呈现了绿,黄色等,氮原子继续增多,会使所有可见光都被吸收,从而使金刚石呈现黑色。有很长一段时间里,人们认为金刚石的蓝色是由于里面参杂有Al引起的,后来经过证实,金刚石的蓝色是由于里面参杂的含量极少的硼引起的。由于硼的存在,蓝色的金刚石具有导电性(硼原子的存在可以使碳的价带电子进人硼能级而在价带里留下空穴,引起空穴导电)。

三,金刚石的晶体结构

通常的天然金刚石属于立方晶系,它的空间群为Fd3m,在金刚石晶体结构中 8 个碳原子位于立方体的角顶 , 另外 6 个碳原子位于立方体面的中心。在金刚石的晶体结构中,碳原子配位数为8。另外4个碳原子分布于相间排列的4个小立方体的中心。每一碳原子周围有 4 个碳原子与其成共价键 , 所形成的配位多面体为四面体, 整个构造可视为以角顶相连接的四面体的组合。碳原子间以共价键结合, 使金刚石具有高硬度、高熔点、不导电、在很大的温度、压力范围内化学性质很稳定等特性。

金刚石晶胞的a0为0.356nm ,C—C键长为0.154nm ,碳原子间形成正四面体,C—C—C夹角为109.47°。晶胞体积为0.0453nm3,每个碳原子的平均占有空间为0.0056nm 3。

然而应当指出,在损石里发现的金刚石却是六方晶系的。两种晶体的差别不在于碳原子的杂化类型(sp3),而在于排列方式不同引起晶体的对称性不同。

四,金刚石晶体的生长研究简述

自然界中的碳只有在3万个大气压的条件下才会结晶生长为金刚石,有时甚至要达到6万个大气压碳才会以金刚石的形式结晶出来,一般只有地底60—120km的地方才有这样的压强,而地底的岩石很少会出现在地面上,所以地面上的金刚石含量极少。地底下60—120km的地方金刚石含量比地表多的多,然而现在还没有开采这些金刚石的技术,所以现在很多国家都在研究用石墨合成金刚石,这一研究也取得了很大的进展。全世界每年人工合成的金刚石现在已经超过200亿克拉,虽然合成的量很大,但却很难合成宝石级的金刚石(单个金刚石尺寸达到10mm以上)。金刚石的合成研究仍在继续中。 通用电气公司 1955 年首次用 HPH T 法合成了小颗粒金刚石晶体。研究人员用一个加热的反应室来生长金刚石,该反应室由含钴的碳化钨压砧提供压力。反应室外壁是叶腊石或NaCl/ZrO2材料,用来隔离﹑缓冲反应室与压砧之间的温度和压力,并将锰﹑铁﹑钴﹑镍等金属(合金)与石墨粉配成混合粉末 ,作为触媒溶剂放置于反应室中。在压强约为6GPa,温度为1 500° C条件下,金刚石相处于碳的热力学稳定态而石墨相处于亚稳定态。石墨在触媒溶剂中溶解度大于金刚石,而溶解度的差异促使石墨向金刚石晶体转变。最终,金刚石在混合粉末中成核﹑生长。然而,由于自发成核﹑生长条件不易控制等原因,很难利用这种方法获得大体积,高质量的金刚石晶体。1970年,Wantorf对HPHT法进行了改进,用温度梯度法制备出无色大颗粒宝石级金刚石晶体。他将压力和温度参数控制在金刚石与石墨的相平衡条件下石墨作为碳源 ,放置在充当触媒溶剂的金属浴一端 ,金刚石籽晶置于温度相对较低的另一端 ,由此在金属浴中产生温度梯度。由于石墨在溶剂中高温下的溶解度大于低温下的溶解度 ,故在反应体系中产生了碳浓度梯度。熔融态石墨稳定地扩散向另一端,并在籽晶上以金刚石形态析出生长。大约1周时间可长出超过0.2g的高质量金刚石晶体。由于石墨不断地向金刚石转化,导致体积减少从而局部压强降低,影响了石墨在金属触媒溶剂中的溶解度,改变了晶体生长条件,因此,这个实验过程很难控制。

使金刚石晶体生长还有其他很多方法,比如化学气相沉积法等。不同的合成方法使金刚石晶体生长要提供的基本条件差异很大,有的要提供高温高压,有的不需要高压,有的金刚石合成方法利用触媒溶剂使石墨向金刚石转变,有的金刚石合成方法用热丝CVD或微波等离子体CVD沉积金刚石薄膜。随着各种合成技术的不断提高,将来金刚石会走进普通家庭。

五,金刚石的人工合成方法

自从人们知道金刚石的基本元素是碳以后,就不断地尝试用碳来合成金刚石。莫瓦桑是第一个宣布制造出金刚石的人,他利用金属液滴从外部向内部迅速冷凝时产生的高压使沉积的碳以金刚石的形式析出。然而后来人们按照他的方法进行了无数次试验,证实这种方法是制不出人造金刚石的。人造金刚石的合成最早是1953年在瑞典研制成功的。

现在人造金刚石的合成方法有1,静压法;2,爆炸法;3,液中放电法;4,气相外延生长法;5,液相外延生长法;6,气-液-固相外延生长法;7,高温高压合成法;8,低温低压合成法;9,激光法。这些方法使每年金刚石的合成量达到了200亿克拉以上,然而却很难得到宝石级的金刚石。科学家们一直在完善各种合成方法或研发新的合成方法,相信在不远的将来制造出宝石级的金刚石将不再是难事。

六,结束语 人类对事物的认识是一个循序渐进的过程,就像对金刚石的认识研究一样,通过它的性质研究它的组成,利用各种物理化学方法对其组成结构进行研究,知道其组成结构后,又探索各种制取金刚石的方法,以使金刚石广泛的被运用于生产生活中。虽然经历了无数次的失败,但最终制造出了人造金刚石。人类对大自然中事物的利用就是一个认识,研究,改造的过程。随着人类的不断研究,一些原来价值连城的宝物将慢慢的走进平常家庭。

参考文献:

[1]强亮生,徐崇全.工科大化学[M].北京:高等教育出版社,2009:206-209.[2]李翰,郭琪磊.金刚石前生-今世-未来[J].深圳:深圳市永存金刚石工具有限公司,2015,第27卷,第2期.[3]吴国庆.金刚石的老知识和新知识[J].北京:北京师范大学,1993,第2期.[4]周泳,洪汉烈.金刚石晶体结构与表面化学稳定的关系研究[J].武汉:中国地质大学,2004,第6版,第4期.[5]赵刚,赵江,张亚非.金刚石晶体生长研究进展[J].上海:上海交通大学,2010,第44卷,第4期.

第15篇:化学史话论文

浅谈化学与现代生活

摘要

化学在人类文明发展历程中有着不可估量的作用。人类社会生活的各个方面,从开始用火的原始社会,到使用各种人造物质的现代社会,人类都在享用化学成果。人类的生活能够不断提高和改善,化学的贡献在其中起了重要的作用。而今,资源、能源、环境、材料、食品等社会各界普遍关注的热点问题,其产生、发展乃至最终解决,都离不开化学。

关键词

化学

社会

生活

发展

正文

化学作为一门庞大的知识体系,能用来解决人类生存发展所面临的问题,满足社的需要,为人类社会做出贡献。它的成就已成为人类社会文明的标志,而且深深地影响着人类社会的发展。社会的发展离不开人类的发展,人类的发展离不开人的生存,而人的生存离不开化学。一切生命的起源离不开化学变化,一切生命的延续同样离不开化学变化。恩格斯说过:“生命的起源必然是通过化学的途径实现的。”没有化学的变化,就没有地球上的生命,也就更不会有人类。是化学创造了人类,创造了美丽的地球。

我们所身处的缤纷多彩的世界,是一个由物质组成的世界。而这些物质无时无刻不在经历一系列变化:原始海洋中各种物质经历数亿年的反应终究造就出生命;由于地壳变动而埋没在地下深处的古代树木经历亿万年变成了煤;大气中各种物质循环变化,使得人类能够正常生存发展;铁器在潮湿的空气里逐渐生锈等等。其实,化学就是由人类在长期生活和生产中积累的许多有关物质变化的知识而衍生出来的。在这些过程中人类逐渐认识到自然界里一些物质变化的发生的规律,进而通过规律利用自然和改造自然。

化学既是关于自然的科学,又是关于人的科学。在当代科学的发展中,它们正在走向统一。因此,现代化学不仅是认识生命过程进化的手段,也是人类生存的手段和获得解放的手段。它的各个研究领域都直接或间接地关系到人类社会的发展问题。随着社会的发展,化学已成为一门满足社会需要的中心科学,创造着现代物质文明和精神文明,不断地影响着人类社会的发展和进步。

化学在人类的生产和生活中发挥了不可估量的作用。化学可以服务于社会,服务于其它学科,服务于人类自身。生活中化学无处不在,日常生活以及材料、资源、能源、环境、生命科学等诸多问题,都体现了化学与人类、社会发展的密切关系以及化学发展的最新成果。随着生产力的发展,科学技术的进步,生活水平的提高,人们越来越追求健康、高品位的生活,化学与人们生活越来越密切。衣、食、住、行、用,化学无所不在。

在衣方面,化学可谓给生活增添温暖。如果没有合成纤维的化学技术,那世界上大多数人就要挨冻了,因为有限的天然纤维根本就不够用。我国1995年的化学纤维产量为330万吨,其中90%是合成纤维。何况纯棉纯毛等天然纤维也是棉花、羊毛经化学处理制成的。再有就是合成橡胶,少了合成橡胶,世界上60亿人口又有多少亿人要穿草鞋过冬啊?合成染料更使世界多了一道多彩缤纷的亮丽风景线。所谓“丰衣足食”,是生命得以延续的保证。没有了化学,就没了保证。

食方面更不用说了,粮食的种植离不开化肥、农药。超市、市场中多得数不清的各种食品、饮料、调料、食品添加剂等等,正因为化学的存在,人类才能解决温饱问题,才能品尝到各种各样的美食,生活才会有更多美的享受与体验,日子才不会枯索无味。

由于有了化学,我们的住房才有多彩的装饰。生石灰浸在水中成熟石灰,熟石灰涂在 上干后成洁白坚硬的碳酸钙,覆盖了泥土的黄色,房子才显得整洁明亮。化学炼出钢铁,我们才有铁制品使用。化学加工石油,我们才能用上轻便的塑料。化学锻烧陶土,才能使房屋有漂亮的瓷砖表面。

化学反应是交通工具得以行驶的动力。没有燃料的燃烧放出热量,车辆根本无法开动。化学能是它们得以行动的最原始的能量来源,即使用了电做动力,也不能忘记化学能伟大的贡献。在现在,化学仍是交通工具的生命仍对人们出行起重大作用。

日常生活中还有许许多多的例子。化学与医学也密切相关,供氧器就是利用过氧化钠与二氧化碳反应来制氧,挽救了许多人的生命。近几十年来,人类掌握了合成各种抗生素和大量新药物的技术,于是各种传染病和癌症,还有心脑血管病都已渐渐得意对付甚至解决。人类的寿命因此得意延长25年。人类的健康成长离不开各种营养品和药品。如果没有这些化学药品,世上不知有多少人要受病魔的折磨,不知有多少人会被病魔夺去生命。在一些重大的科学领域里,化学也有着举足轻重的作用,火箭发射所需燃料、火箭的耐高温耐高压外壳、人造卫星的制作等等无一不是化学在起着重要作用。

但,利弊共存是亘古不变的真理。同样,化学在给我们带来诸多便利的同时也给我们出了一道又一道的难题。各种环境问题层出不穷:温室效应、酸雨、光化学烟雾、臭氧层空洞、水体污染等。但更可怕更残酷的是,一些人类又把化学带入战争,如二战时日本帝国主义毫无人性地利用人体做化学试验制造生化武器,并在东亚战场上使用;美国在日本广岛、长崎投下原子弹,不仅在当地造成了灾难性的毁灭的打击,而且还夺去了数以万计的人的生命,甚至使得当地在很长一段时间内不适合人类居住。

所以,只有掌握好化学、正确地应用化学才能更好地造福人类,才能更好地解决人类生存发展过程中的诸多问题。

在21世纪,化学的应用最突出的一个就是与其他学科的交叉。就如生物化学领域。当今生物化学领域对于生物结构的研究已经从静态进入动态,从分子结构进入分子以上甚至细胞层次的复杂结构研究,对生物功能分子的结构、性质、功能三者关系的研究从单一分子进入多分子体系以至细胞体系的研究。现代技术已经能够分离和鉴定对制造特殊蛋白质有指令作用的基因,然后把这些基因结合到生物体如酵母菌中以制造人们所期望的蛋白质。例如对人类有重要作用的胰岛素或人体生长素,科学家可以通过化学的方法来改变基因以修饰其序列,生成更好性质的蛋白质。二十一世纪有一个特别受到关注的领域,即人体基因组的序列化问题,人体中所有重要蛋白质都是在基因的指导下制造出来的,基因组指在细胞核中的遗传性DNA的全部物质,它携带着成千上万单独的基因,每一个都包含有数百个或更多的DNA单元,起着密码信的作用;人体中有数以亿计的这种单元,要找出人体这种基因序列并对每种基因中的化学序列进行测定。进一步了解生命的化学本质和重要性以及对健康的重要性是十分重要的。在二十一世纪医疗卫生领域内可能最令人感兴趣的新领域之一是基因疗法。人体有些疾病并不是由于某种微生物的侵害而引起的,而是和我们自身的基因缺陷有关。药物化学家正在尝试着发展一种用向细胞释放DNA片段的方法,使其替代有缺损的部分;这是在二十一世纪充满竞争的领域,未来的基因疗法将有助于目前尚不能解决的与健康有关的问题。美国前总统克林顿曾向公众展示了未来个性化医疗的蓝图如果你到了医院,经过医生和系列化验诊断为某种疾病,医生只给你提供一组治疗信息 供选择,你只要将带有自己遗传档案的软盘插入电脑,同时输入疾病和治疗相关信息,电脑就会提示应该选择什么药、最佳剂量和剂型、服用的效果。这样,人们将会获得最佳的治疗效果,药物的毒副作用避免到最小。

总之,在21世纪,化学与国民经济各个部门、尖端科学技术各个领域以及人民生活各个方面都有着密切联系。它是一门重要的基础科学,它在整个自然科学中的关系和地位,正如《化学中的机会——今天和明天》一书中指出的“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关系。”化学与其他学科的交叉将是21世纪科学发展的必然趋势,生命科学、材料科学、环境化学、绿色化学、能源化学、药物化学、计算化学、纳米化学等众多新兴的交叉领域将大大地改变传统的化学科学的范畴与意义,并已经改变且将更大程度上改变社会和个人的生存、发展及生活方式。

总之,现代生活与化学是紧密相连不可分割的。不管是生命本身作为一个过程,还是生命得以维持所必须依赖的外在物质条件,都离不开化学。没有生命还有化学,没有了化学就绝对不会再有生命存在。化学是生命存在的支柱,也是社会存在和发展的支柱和动力。

【参考文献】

[1] 《能源化学进展》

袁权

化学工业出版社 2005 [2] 《化学与社会》

蔡萍

科学出版社

2010 [3] 《能源化学》

陈军、陶占良

化学工业出版社2004 [4] 《化学与健康》

江元汝

科学出版社

2009

第16篇:工程化学论文

工程化学论文

绿色化学与食品安全

学号:1111541114 姓名:刘霏霏

绿色化学与食品安全

11115411 刘霏霏 1111541114 化学的发展在不断促进人类进步的同时,在客观上造成了环境污染,因此提倡绿色化学是刻不容缓的。绿色化学与现代生活息息相关,最近食品安全是我们生活中的最大问题,广大消费者人心惶惶,大呼:现在,我们还能吃什么?

什么是绿色化学

绿色化学又称环境无害化学、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。绿色化学是主动的防止化学污染,从而在根本上切断污染源。

绿色化学的主要特点

1.充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料;

2.在无毒、无害的条件下进行反应,以减少向环境排放废物;

3.提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”; 4.生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。 我的看法

随着经济与科技的日益发展,人们的生活水平和生活质量得到了空前的提高,但是人们在享受经济与科技进步带来的诸多益处的同时,也正遭受着它带来的一切。像三聚氰胺毒奶粉、地沟油事件、还有最近的蒙牛牛奶及胶囊频频出问题,许多商家厂家,为了追求高效益,从而制造出了这些“黑心”食品,造成一幕幕的惨剧发生。比如说双汇瘦肉精事件,瘦肉精又称盐酸克伦特罗;是一种平喘药。分子式:C12-H18-Cl2-N2-O性状:白色或类白色的结晶粉末,无臭、味苦,熔点161℃,溶于水、乙醇,微溶于丙酮,不溶于乙醚。瘦肉精使用后会在猪体组织中形成残留,食用后直接危害人体健康。

随着人类生态环境的恶化,食品的化学污染问题不容忽视,人们期盼着能得到安全、优质、营养的食品。我们需要发展绿色食品食品工程,将食品的化学污染遏制在源头,杜绝商家违法加工食品的行为。由于人口数量的迅速增加,人类肆意的活动,造成了许多的污染,许多资源被浪费,人类的衣食住行都离不开化学。作为新世纪的一代,我们需要树立环保意识,明确开发绿色食品工程的意义。不但要有能力去发展新的、环境更友好的化学,防止化学污染,而且要让更多人去了解绿色化学、为绿色化学做出应有的贡献。 在未来的发展中,我们交通工程在环境及能源等与交通有关的几个方面综合在道路交通这一统一体中进行研究中也需要绿色化学,随着社会环保意识的增强,绿色化学的前景将一片光明!

第17篇:化学导论论文

化学与现代社会的发展

熊俊杰

材化学院应用化学一班(03111128) 摘要:化学在我们的日常生活中随处可见,已经渗透到我们生活的各个方面,它在改善人类的生活和社会的发展等方面起着非常重要的作用。

关键词:化学与生活,化学与科技,化学与环境 化学与生活

化学是一门基础自然科学,它是人类认识世界、改造世界的锐利武器。目前化学科学已经渗透到国民经济的—切技术领域,它在为人类提供丰美的食品、丰富的能源、品种繁多的材料、治疗疾病的医药,以及保护人类的生存环境等方面起了巨大的作用。

先说说化学对日常生活的影响。由于有了化学,我们的住房才有多彩的装饰。生石灰浸在水中成熟石灰,熟石灰涂在 上干后成洁白坚硬的碳酸钙,覆盖了泥土的黄色,房子才显得整洁明亮。化学炼出钢铁,我们才有铁制品使用。化学加工石油,我们才能用上轻便的塑料,而塑料,这是我们每天都必须接触的东西,电脑外壳,键盘,鼠标,塑料杯子,拖鞋,衣服,都离不开塑料。化学锻烧陶土,才能使房屋有漂亮的瓷砖表面。

化学反应是交通工具得以行驶的动力。没有燃料的燃烧放出热量,车辆根本无法开动。化学能是它们得以行动的最原始的能量来源,即使用了电做动力,也不能忘记化学能伟大的贡献。在现在,化学仍是交通工具的生命仍对人们出行起重大作用。可以说没有化学就没有我们现在的美好生活。

这几年苹果产品在全求掀起了一股热潮,但是一切物质包括我们人类自己,都是由化学物质构成的,所以没有化学就没有苹果的产品。不但如此,现在我们生活用的电子电器产品譬如手机,相机等都离不开工程塑料。 化学与生物

再说化学对生物医学的影响。医药上:所有西药及部分中药都是化学合成的,青霉素,阿司匹林这些都属于化学范畴,在医药方面有重大贡献,而医学的发展和人们的健康息息相关。举个例子,1933年Fleming氏十年前(1928)发现青霉素可以对抗很多致病菌的文章后,对青霉素的兴趣大增。Fleming虽然发现了青霉素的抗菌性能,但是认为要把它提纯大量生产作药用,却是很难实现的。傅氏却不接受这一看法,与另一个化学家Chain氏合作,而使用工业的方法,在二次大战末期,大规模生产出实用的青霉素。使战场受伤的士兵伤口受到感染的机会大减。后来又用於对很多其它细菌感染的疾病,产生

奇迹般的疗效。青霉素的开发成功,估计挽救了8000万人的生命。班氏 生於加拿大,是第一个分离出胰岛素的科学家。自那以后,每年成百万的糖尿病患者,不再只有死路一条。胰岛素的问世挽救了1600万人的性命。医学是人类健康的保障,而化学医学发展的基础。

化学对科学技术也有巨大的贡献。 2011年11月1号,我国神州8号载人火箭发射成功,是我国航天事业又一个里程碑。未来去月球旅行将不再是梦。火箭之所以能飞上太空,因为它所使用的燃料是能量巨大的火箭推进剂 ,有固体和液体两大类。固体推进剂可分为双基推进剂(主要由硝化棉和硝酸酯类增塑剂如硝化甘油等组成)和复合推进剂(主要由可燃剂——粘结剂如聚氨基甲酸酯、聚硫橡胶、聚丁二烯等和氧化剂如硝酸铵、高氯酸铵等组成)。液体推进剂由可燃剂(如液氢、肼类、胺类、硼烷、石油产品等)和氧化剂(如液氧、液氟、过氧化氢、发烟硝酸、四氧化二氮、四硝基甲烷等)组成。而现在航空飞机的在升空时会产生很高的温度,为了避免仪器被烧坏,所以有了吸热材料的产生,这又是化学对航空事业的一大发展。现在纳米材料对社会产生了巨大的贡献。现在社会的科学研究一切都离不开精密的仪器,但是仪器大都是由新型材料构成的,这又是化学的一大功劳。 化学与环境

提到化学,我们又不得不谈化学对环境的影响。绿色化学现在被越来越多的人认同,但是化学对环境的危害越来越大。化学对环境的污染体现在多方面、污染物对人体的危害是多方面的,主要表现是呼吸道疾病与生理机能障碍,以及眼鼻等粘膜组织受到刺激而患病。

水体污染

比如,1952年12月5~8日英国伦敦发生的煤烟雾事件死亡4000人。人们把这个灾难的烟雾称为\"杀人的烟雾\"。据分析,这是因为那几天伦敦无风有雾,工厂烟囱和居民取暖排出的废气烟尘弥漫在伦敦市区经久不散,烟尘最高浓度达4.46毫克/m3,二氧化硫的日平均浓度竟达到3.83毫升/m3。二氧化硫经过某种化学反应,生成硫酸液沫附着在烟尘上或凝聚在雾滴上,随呼吸进入器官,使人发病或加速慢性病患者的死亡。

环境污染会给生态系统造成直接的破坏和影响,比如:沙漠化、森林破坏,也会给人类社会造成间接的危害,有时这种间接的环境效应的危害比当时造成的直接危害更大,也更难消除。例如,温室效应、酸雨和臭氧层破坏就是由大气污染衍生出的环境效应。这种由环境污

染衍生的环境效应具有滞后性,往往在污染发生的当时不易被察觉或预料到,然而一旦发生就表示环境污染已经发展到相当严重的地步。当然,环境污染的最直接、最容易被人所感受的后果是使人类环境的质量下降,影响人类的生活质量、身体健康和生产活动。例如城市的空气污染造成空气污浊,人们的发病率上升等等;水污染使水环境质量恶化,饮用水源的质量普遍下降,威胁人的身体健康,引起胎儿早产或畸形等等。严重的污染事件不仅带来健康问题,也造成社会问题。随着污染的加剧和人们环境意识的提高,由于污染引起 的人群纠纷和冲突逐年增加。

目前在全球范围内都不同程度地出现了环境污染问题,具有全球影响的方面有大气环境污染、海洋污染、城市环境问题等。随着经济和贸易的全球化,环境污染也日益呈现国际化趋势,近年来出现的危险废物越境转移问题就是这方面的突出表现。所以 保护环境是十分重要的,我们也要继续坚持绿色化学的原则。保护环境,保护自然,让化学继续为人类造福。

参考文献

【1】化学实验与社会生活 徐培珍, 赵斌, 孙尔康编著

南京大学出版社

【2】绿色化学与环境/魏荣宝等著.—北京:国防工业出版社,2007

242页;23cm.—(21世纪高等院校规划教材)

【3】化学与生活/齐立权编著.—沈阳:辽宁大学出版社,1998

【4】化学与生活/应礼文编.—北京:化学工业出版社,1982

175页;19cm

第18篇:绿色化学论文

人类生活与绿色化学化学是一门实践性和应用性很强的科学,化学知识广泛深刻地渗透进个人和社会生活的各个方面,化学物质、化学现象、化学变化无时不在。因此,贴近生活、贴近社会,成为化学学科改革的重要指导思想。 化学给人类的衣食住行带来福祉的同时,也对人类赖以生存的环境带来了诸多的负面影响。现在,保护环境已成为人们的共识。然而为什么要保护环境?究竟怎样来保护环境呢?保护环境对化学提出了什么样的要求呢?要回答这些问题,还得从环境问题说起。 第二次世界大战后,社会生产力突飞猛进。机器的广泛使用,为人类创造了大量财富,而工业生产排出的废弃物却造成了严重的环境污染。大量的人工制取的有毒化合物进入环境后,在环境中扩散、迁移、累积和转化,不断地恶化环境,严重威胁人类和其他生物的生存。1962年,美国生物学家雷切尔?卡逊的科普作品《寂静的春天》出版了,书中详细描述了滥用化学农药造成的生态破坏:“神秘莫测的疾病袭击了成群的小鸡,牛羊病倒和死亡„„孩子在玩耍时突然倒下了,并在几小时内死去„„仅能见到的几只鸟儿也奄奄一息„„这是一个没有声息的春天。”这本书引起了全世界的强烈反响。人们惊奇地发现在短暂的几十年时间内,工业的发展已经把人类逼进了一个被毒化了的环境中,而且环境污染造成的损害是全面的、长期的、严重的。人类开始认识到保护环境的重要性,20世纪60年代起,在工业发达国家兴起了要求政府采取措施解决环境问题的“环境保护运动”。 人类没有保护好环境的教训自古就有了。古代,经济比较发达的美索不达米亚、希腊、小亚细亚等地区,由于不合理的开垦和灌溉,后来成了不毛之地。黄河流域是中国古代文明的发祥地,由于滥伐森林,水土严重流失,造成了水旱灾害频繁,土地日益贫瘠。保护环境的意识也并非现在才有,我国古代就有“不涸泽而渔,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,以保证资源的永久利用。我们应该懂得解决环境问题的关键就是保护环境,而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,制定相应的环境全面提高法律法规。我国于1979年9用颁布了《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。 以下举几个例子来说明化学品的不恰当使用对人类带来的危害: 1.如每年过春节的时候,许多人都爱燃放鞭炮,特别是少年儿童。点燃一串鞭炮,或几个式样各异的烟花炮,噼噼啪啪,五彩缤纷,真是热闹极了!用燃放烟花爆竹来庆贺新年,这在我国各地早已成为一种习俗,延续了许多年。这种习俗虽然能增添节日的气氛,却往往带来不少危害。鞭炮的原料是火药,主要成分为硫黄、炭粉、火硝(硝酸钾)或氯酸钾。烟花炮或烟火是在火药中按一定配比另外加入镁、铝、锑等金属粉末和硝酸锶等硝酸盐制成的。燃放烟火时,不同的金属或金属离子会产生不同的颜色。鞭炮或烟火点燃后,它一边迅速燃烧、爆炸,喷射出五颜六色的火焰,一边产生大量的二氧化氮、二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳等有害气体和各种金属氧化物的粉尘,造成空气污染。其中二氧化氮和二氧化硫具有极强的刺激性和腐蚀性,它们会刺激人的呼吸道,使人咳嗽,引起气管炎等疾病。燃放鞭炮和烟花炮时,它的猛烈的爆炸声还是一种城市噪声,甚至成为严重的公害。尤其在除夕之夜近午夜时,街头巷尾,鞭炮声此起彼伏,震耳欲聋,整个城市硝烟弥漫,仿佛成了战场。这时,儿童、老人和心脏病人很容易受到惊吓,其他人也无法好好休息。鞭炮和烟火的危害还不止这些。鞭炮在制作、运输和燃放的过程中,只要稍有不慎,就会爆炸、起火,酿成火灾,造成伤亡事故。燃放烟花爆竹会产生这么多危害,因此,在我国的不少大城市已禁止在一定的区域内燃放烟花爆竹。 2.一种新的污染物正在破坏生态环境,并悄悄地向人类袭击,它就是环境激素。环境激素,是一种外因性的内分泌干扰物质,它可以危害生物体的生殖机能也可能引发肿瘤。激素一般是指在生物内分泌的物质,而环境激素则是一种存在于环境中、具有类似动物激素作用的化学物质。这种环境激素会扰乱体内调节各器官工作的激素,扰乱内分泌物质,还可能损害人体的生殖机能,甚至引发肿瘤。人体内约有60兆亿个细胞,在人的一生中这些细胞会不断地分裂。人体常常通过外分泌腺(汗腺)和内分泌腺(甲状腺、性腺)分泌一些物质,保持内部生理机能的平衡。其中内分泌所产生的微量物质就是激素,如性腺分泌性激素,它可刺激人的生长发育和生殖系统的成熟。环境激素并不直接发生毒害作用,它只是扰乱生物体内激素的合成、激素物质在体内的信息传递。可怕的是,这些环境激素只要有微小的剂量,就足以影响到生物的正常生长和发育。被列为环境激素的化学物质在几十种,如臭名昭著的二恶英、多氯联苯、石棉、汞和DDT等。科学家已经通过动物实验证实,环境激素会引起动物精子减少。可以肯定的是环境激素对动物生长发育有很大的影响,而且可怕的是可能持续影响几代的遗传。 3.在水资源日益受到污染的今天,一些价格不菲的饮料、矿泉水等等水商品吸引了众多的消费者。毫无疑问,优质矿泉水、纯水比起一些受严重污染的自来水或乡村的井水、污水等,喝起来让人放心得多。但是,无论是矿泉水、纯水或饮料,对人体健康的作用,都无法取代天然水或无污染的自来水。饮料虽然给人较好的口感,也有一定的营养,但一般都含有较多的糖和色素,过量的糖和色素会转化为脂肪,引起肥胖,或使人患糖尿病。从石油或煤焦油中提炼的色素,更是潜在的致癌物质。假如用喝饮料代替白开水解渴,天长日久,对健康的影响可想而知。还有,长期饮用矿泉水,体内某些微量元素可能摄入过量。根据现有资料,一个68kg的人,体内有5.86g铁、2g锌、0.11g铜以及一定量的其他微量元素,含量为百万分之一或十亿分之一,甚至更少。微量元素在人体内的作用很微妙,不足为患,过量有害,它必不可少,但又并非多多益善。矿泉水中的某些微量元素含量比天然水多得多,长期饮用会使某些微量元素超过人体所需,至于纯水,则与矿泉水相反,水中缺乏矿物质和微量元素,走向了另一极端。一方水土成活一方人。科学研究告诉我们,人类在漫长的进化过程中已和天然水结下不解之缘,天然水中溶解有各种矿物质和微量元素,其含量又符合人体的正常需求,人体中所需的微量元素除了食物之外,主要靠水补充。因此,天然水在人体健康中的位置是不可替代的。我们需要做的是改善天然水水质,在乡村要保护好天然水源,使其免遭受污染,城市的自来水应达到国家卫生标准。此外,水一定要煮沸后再喝。多喝白开水,才能保证身体健康。这样的例子已经是不胜枚举,如何让人们回归自然?不再为自己生产出来的东西而苦恼呢? 解决这些负面影响的最好办法是从一开始就不生产有毒的物质和形成废弃物。为此,人们提出了“绿色化学”(GreenChemistry)和“清洁化学”(CleanChemistry)等新的理念。 所谓“绿色化学”是指设计对环境没有或者只有尽可能性小的负面作用,并且在技术和经济上又可行的化学品过程。它是在合成、催化、工艺、分离等领域实现污染预防的基本的和重要的科学手段。其研究重点是:设计或重新设计对人类健康和环境更安全的化合物;从研究、变换基本原料和起始化合物以及引入新试剂入手,探求新的、更安全的、对环境更友好的化学合成路线和生产工艺;改善化学反应条件,降低其对人类健康和环境的危害,减少废弃物的生产和排放。 绿色化学体现了化学科学、技术和社会的相互联系和相互作用,是社会对化学科学发展的新要求。它对于保护人类赖以生存的环境、实现人类社会的可持续发展具有重要意义。因此,绿色化学实验的理念,理应成为化学课程与教学改革的重要指导思想。 而所谓化学实验的清洁化,是指通过一些有效措施使化学实验对实验场所和环境的污染降低到最低的限度。这些有效措施主要有: 1.进行密闭实验,对反应产生的气体、液体和固体设法予以收集和处理,避免敞口操作,防止反应物质逸散到周围环境中。 2.在无法密闭实验时,加强回收、通风或其他防护措施。 3.加强反应物质的回收利用和消除处理,建立责任制度。 4.在设计实验方案时,要尽量避免使用和生成毒性较大的、容易形成污染的物质,尽量选择污染少的实验方法和实验装置;在无法避免使用或者产生有害物质和污染的情况下,实验方案必须包括有效保护和消害处理措施。人类只有弄清楚自己在干什么、会为我们的子子孙孙留下什么,才能放心地去做我们认为应该做的事。

第19篇:化学导论论文

化学与现代社会的发展

王礼明

机械工程学院机械十四班(201302071416) 摘要: 化学是研究物质的质的组成、结构、性质、以及变化规律的科学。世界是由物质组成的,化学则是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一,它是一门历史悠久而又富有活力的学科,它的成就是社会文明的重要标志。它是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。

化学与生活

化学是研究物质的组成、结构、性质、以及变化规律的科学。世界是由物质组成的,化学则是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一,它是一门历史悠久而又富有活力的学科,它的成就是社会文明的重要标志。它是研究物质的组成、结构、性质以及变化规律的科学。

从开始发现火的原始社会,到使用各种人造物质的当今社会,人类都在享用化学成果。人类的生活能够不断质的质的高和改善,化学的贡献在其中起了重要的作用。

化学是重要的基础科学之一,在与物理学、生物学、地理学、天文学等学科的互渗透中,得到了迅速的发展,也推动了其他学科和技术的发展。例如,核酸化学的研究成果使今天的生物学从细胞水平提高到分子水平,建建立了分子生物学;对各种星体的化学成分的分析,得出了元元素分布的规律,发现了际空间有简单化合物的存在,为天体演化和现代宇宙学提供了实验数据,还丰富了自然辩证法的内容。

从我们的衣、食、住、行来看,我们生活中所需要的各种物质都离不开化学。我们所用的玻璃、塑料、钢铁等等等都是通过化学反应的来的我们所穿的、所用的布料都经过了化学物质的漂染;出行时汽车、火车、飞机都离不开化学能源为其提供动力„„再从社会发展来看,化学对于实现农业、工业业、国防和科学技术现代化具有重要的作用。农业的增产离不开化学,需要化肥、农药、植物生长激素和除草剂等化学产品的支持;工业的可持续发展也离不开化学,各种性能迥异的金属材料、非金属材料和高分子材料的是工业发展的方向;国防现代化更离不开化学,导弹的生产、人造卫星的发射,需要很多种具有特殊性能的化学产品,如高能燃料、高能电池、高敏胶片及耐高温、耐辐射的材料等。由此可见化学与我们的生活息息相关,她是我们生活的必要因素,没有化学反应无法开动,生物界无法正常循环,我们的生活离不开化学的贡献。

化学与食品安全

任何事物都有两面性,化学可以帮助我们让食品更美味,更丰富,保质期更长也可以让我们的食品变得危险,要命. 安全性是任何人选择食品都最关心的问题 ,食品变质后或发生不良变化后,其质构、风味、颜色和营养价值都会发生变化,乃至产生毒素。前几项凭直觉容易察觉,而后两项则只能通过化学方法才能检测到. 食品添加剂: 所谓食品添加剂是 指用于改善食品品质、延长食品保存期、便于食品加工和增加食品营养成分的一类化学合成或天然物质。食品添加剂是为改善食品色、香、味等品质,以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化合物质或者天然物质。 据统计现在几乎所有的出售食品都或多或多或少的含有一些添加剂。有些是为了延长食品的保质期而添加的。如各种抗氧化剂、防腐剂等,添加这些化学物质,主要是为了推迟食品的氧化变质,以提供食品的稳定性和耐藏性。有的是为了增加食品的视觉效果的,诱惑红、柠檬黄、日落黄等色素。有的是为了增加味觉的,如谷氨酸钠(味精)、-鸟苷酸二钠等。

这些如果按照国家标准去添加,是不会对人体造成危害的。然而现在很多厂商为了自身的利益关系,往食品里添加一些有害的化学物质来代替安全的食品添加剂.我们知道,虽然一些添加剂在一定浓度范围不会造成什么危害,但是一旦超标,其后果不亚于毒药,从而给消费者的身体健康造成严重的危害。

曾经在一段时间内有些消费者很热衷于红心鸭蛋,他们认为鸭蛋的营养价值就体现在红色的蛋黄上,因此在那段时间内红心鸭蛋很畅销。因此很多养殖场便看中了这一点,便往鸭子的饲料里添加一些“红药”,也就是工业染料“苏丹红ⅠⅤ号”,这样产下的便是红心鸭蛋。苏丹红Ⅳ号不但颜色更加红艳,毒性也更大。国际癌症研究机构将苏丹红Ⅳ号列为三类致癌物,其初级代谢产物邻氨基偶氮甲苯和邻甲基苯胺均列为二类致癌物,对人可能致癌。

化学与生物

再说化学对生物医学的影响。医药上:所有西药及部分中药都是化学合成的,青霉素,阿司匹林这些都属于化学范畴,在医药方面有重大贡献,而医学的发展和人们的健康息息相关。举个例子,1933年Fleming氏十年前(1928)发现青霉素可以对抗很多致病菌的文章后,对青霉素的兴趣大增。Fleming虽然发现了青霉素的抗菌性能,但是认为要把它提纯大量生产作药用,却是很难实现的。傅氏却不接受这一看法,与另一个化学家Chain氏合作,而使用工业的方法,在二次大战末期,大规模生产出实用的青霉素。使战场受伤的士兵伤口受到感染的机会大减。后来又用於对很多其它细菌感染的疾病,产生奇迹般的疗效。青霉素的开发成功,估计挽救了8000万人的生命。班氏 生於加拿大,是第一个分离出胰岛素的科学家。自那以后,每年成百万的糖尿病患者,不再只有死路一条。胰岛素的问世挽救了1600万人的性命。医学是人类健康的保障,而化学医学发展的基础。

化学对科学技术也有巨大的贡献。 2011年11月1号,我国神州8号载人火箭发射成功,是我国航天事业又一个里程碑。未来去月球旅行将不再是梦。火箭之所以能飞上太空,因为它所使用的燃料是能量巨大的火箭推进剂 ,有固体和液体两大类。固体推进剂可分为双基推进剂(主要由硝化棉和硝酸酯类增塑剂如硝化甘油等组成)和复合推进剂(主要由可燃剂——粘结剂如聚氨基甲酸酯、聚硫橡胶、聚丁二烯等和氧化剂如硝酸铵、高氯酸铵等组成)。液体推进剂由可燃剂(如液氢、肼类、胺类、硼烷、石油产品等)和氧化剂(如液氧、液氟、过氧化氢、发烟硝酸、四氧化二氮、四硝基甲烷等)组成。而现在航空飞机的在升空时会产生很高的温度,为了避免仪器被烧坏,所以有了吸热材料的产生,这又是化学对航空事业的一大发展。现在纳米材料对社会产生了巨大的贡献。现在社会的科学研究一切都离不开精密的仪器,但是仪器大都是由新型材料构成的,这又是化学的一大功劳。

化学与环境

提到化学,我们又不得不谈化学对环境的影响。绿色化学现在被越来越多的人认同,但是化学对环境的危害越来越大。化学对环境的污染体现在多方面、污染物对人体的危害是多方面的,主要表现是呼吸道疾病与生理机能障碍,以及眼鼻等粘膜组织受到刺激而患病。

水体污染

比如,1952年12月5~8日英国伦敦发生的煤烟雾事件死亡4000人。人们把这个灾难的烟雾称为\"杀人的烟雾\"。据分析,这是因为那几天伦敦无风有雾,工厂烟囱和居民取暖排出的废气烟尘弥漫在伦敦市区经久不散,烟尘最高浓度达4.46毫克/m3,二氧化硫的日平均浓度竟达到3.83毫升/m3。二氧化硫经过某种化学反应,生成硫酸液沫附着在烟尘上或凝聚在雾滴上,随呼吸进入器官,使人发病或加速慢性病患者的死亡。

环境污染会给生态系统造成直接的破坏和影响,比如:沙漠化、森林破坏,也会给人类社会造成间接的危害,有时这种间接的环境效应的危害比当时造成的直接危害更大,也更难消除。例如,温室效应、酸雨和臭氧层破坏就是由大气污染衍生出的环境效应。这种由环境污染衍生的环境效应具有滞后性,往往在污染发生的当时不易被察觉或预料到,然而一旦发生就表示环境污染已经发展到相当严重的地步。当然,环境污染的最直接、最容易被人所感受的后果是使人类环境的质量下降,影响人类的生活质量、身体健康和生产活动。例如城市的空气污染造成空气污浊,人们的发病率上升等等;水污染使水环境质量恶化,饮用水源的质量普遍下降,威胁人的身体健康,引起胎儿早产或畸形等等。严重的污染事件不仅带来健康问题,也造成社会问题。随着污染的加剧和人们环境意识的提高,由于污染引起 的人群纠纷和冲突逐年增加。

目前在全球范围内都不同程度地出现了环境污染问题,具有全球影响的方面有大气环境污染、海洋污染、城市环境问题等。随着经济和贸易的全球化,环境污染也日益呈现国际化趋势,近年来出现的危险废物越境转移问题就是这方面的突出表现。所以 保护环境是十分重要的,我们也要继续坚持绿色化学的原则。保护环境,保护自然,让化学继续为人类造福。

参考文献

【1】化学与生活/应礼文编.

【2】绿色化学与环境/魏荣宝等著. 【3】化学与生活/齐立权编著.

第20篇:绿色化学论文

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绿色化学 人类正面临有史以来最严重的环境危机,由于人口急剧的增加,资源的消耗日益扩大, 人均耕地、淡水和矿产等资源占有量逐渐减少,人口与资源的矛盾越来越尖锐;环保问题就 成为经济与社会发展的重要问题之一。作为国民经济支柱产业之一的化学工业及相关产业, 在为创造人类的物质文明作出重要贡献的同时, 在生产活动中不断排放出大量有毒物质, 化 学工业也为环境和人类的健康带来一定的危害。发达国家对环境的治理,已开始从治标,即 从末端治理污染转向治本,即开发清洁工业技术,消减污染源头,生产环境友好产品。“绿 色技术”已成为 21 世纪化工技术与化学研究的热点和重要科技前沿。 绿色化学又称环境无害化学、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。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。 化工科技的进步,为人类带来巨大的益处。药品的发展有助治愈不少疾病,延长人类的 寿命; 聚合物科技创造新的制衣和建造材料; 农药化肥的发展, 控制了虫害, 也提高了生产。 然而,制造?@些化学品时,亦带来了新的问题,也就是对环境造成污染。今天,研究人员正 努力应付各种环境问题, 探讨各种物质对环境造成之影响及研究怎样清除污染。 对持久的发 展来说,补救环境工作是必要的,但仍有不足之 造成环境污染的污染物发生源,通常指向环境排放有害物质或对环境产生有害影响的 场所、设备和装置。按污染物的来源可分为天然污染源和人为污染源。天然污染源是指自然 界自行向环境排放有害物质或造成有害影响的场所, 如正在活动的火山。 人为污染源是指人 类社会活动所形成的污染源。后者是环境保护工作研究和控制的主要对象。 据专家介绍,目前对人类健康影响最大的室内空气污染物大致可分为三类:一是可吸 入颗粒物:粉尘、烟雾、花粉等,主要影响人体呼吸系统和消化系统;二是微生物类:细菌、病毒等;三是有机和无机有害气体污染物。对于

一、二类污染物,人们熟知治理措施,对于 第三类即室内有害气体的危害性和来源,人们知之不多。从室内建筑材料、装修材料和家具 制品中不断释放出来的有毒有害气体, 实际上是室内空气的主要污染源, 其中四大有害气体 是氡、甲醛、苯和氨。 生物降解塑料渐渐成了农民们的必备之物。同用石油产品生产的塑料相反,生物降解 塑料很容易处理掉。 农民在收获了草莓或生菜以后, 只需采取简单的措施就能处理掉生物降 解塑料。 用石油产品生产的塑料则不然, 农民只能把这种塑料扔在地头, 等待开发者来处理。 今后, 人们将不许采取燃烧的办法处理石油产品塑料, 而采取其它的办法处理石油产品塑料, 其费用大约是每吨 45 欧元。所以,今后人们将普遍使用生物降解塑料。不足之处是生物降 解塑料比较贵。 化学的发展在不断促进人类进步的同时,在客观上使环境污染成为可能,但是起决定 性的是人的因素, 最终要靠人们的认识不断提升来解决这个问题。 一些著名的环境事件多数 与化学有关,诸如臭氧层空洞、白色污染、酸雨和水体富营养化等;另一方面把所有的环境 问题都归结为化学的原因,显然是不公平的,比如森林锐减、沙尘暴和煤的燃烧等。这当然 与化学没有树立好自己的品牌有关系, 在最早的化学工艺流程里面, 根本没有把废气和废渣 的处理纳入考虑范围,因此很多化学工艺都是会带来环境污染的。现在,有些人把化学和化 工当成了污染源。人们开始厌恶化学,进而对化学产生了莫名其妙的恐惧心理,结果造成凡 是有“人工添加剂”的食品都不受欢迎,有些化妆品厂家也反复强调本产品不含有任何“化学 物质”。事实上,这些是对化学的偏见,监测、分析和治理环境的却恰恰是化学家。 为了节约资源和减少污染,合成效率成了当今合成方法学研究中关注的焦点。合成效

率包括两方面,一是选择性(化学、区域、非对映体和对映体选择性) ,另一个就是原子经 济性, 即原料分子中究竟有百分之几的原子转化为产物, 理想的原子经济反应是原料分子中 的原子百分之百的转变为产物,不产生副产物或废弃物,实现废物的“零排放”。为此,化学 化工工作者在设计合成路线时,要减少“中转”、增加“直快”、“特快”,更加经济合理地利用 原料分子中的每一个原子,减少中间产物的形成,少用或不用保护基或离去基,避免副产物 或废弃物的产生。 发展“绿色化学”需要开发多种技术,诸如新的合成方法、高效率催化技术、工艺设 计技术、结构控制技术、纳米技术、转基因微生物技术、超临界流体控制技术、微反应器技 术等等。 二十世纪化学发展成绩显著,我们日常生活中都用上各种各样的化工环境。随着我们 踏入二十一世,如果要维持及改善生活质素和自然环境,绿色化学将更为重要。

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