绿色化学理念下的化工专业有机化学实验教学改革分析

徐文祥

（太原理工大学轻纺工程学院，山西榆次 030600）

绿色化学理念下的化工专业有机化学实验教学改革分析

徐文祥

（太原理工大学轻纺工程学院，山西榆次 030600）

绿色化学理念符合现代社会发展趋势，是可持续发展观的重要内容，化工专业学生应树立起这种理念，并积极将其应用到实际生活、学习中。本文对绿色化学理念下的化工专业有机化学实验教学改革进行了探讨。

绿色化学理念；化工专业；有机化学；实验教学改革

绿色化学也可以称为环境无害化学或者是清洁化学，其人类健康有害、生态环境的原料、溶剂及副产物等尽量少用或者是不用，绿色化学理念是不再使用有毒、有害物质，也不产生废物等等，从源头上阻止污染。有机化学实验教学与绿色化学关系紧密，许多高校的有机化学实验室教学存在一些问题，排放较多的污染物，污染了生态环境，应及时解决好这个问题，使绿色化学理念渗透其中。

1 绿色化学理念在化工专业有机化学实验教学中的应用价值

实验是化学教学学习的基础，对于有机化学教学来说更是如此，有机化学实验中常常会用到一些酚类、芳香烃及醛等一些有害、有毒物质。学校的有机化学实验室空间较小，而做实验的学生较多，因此在其做实验时会产生并扩散较多的有害物质，这些物质会污染教学环境，不仅危害师生健康，也不能很好地培养学生的环境意识。此外，有机化学实验过程中会产生大量废气、废水及废渣，这些污染物如果不及时处理好就直接排放到自然环境中，会造成环境污染，实验室就会成为一个污染源，因此教师进行有机化学实验教学时应积极给学生渗透绿色化学思想，培养有绿色化学意识、理念的人才。

2 绿色化学理念下的化工专业有机化学实验教学模式设计

2.1 精选实验内容，突出绿色化学思想

教师应以绿色化学理念开展教学，优化有机化学实验内容，选择实验时，最好选那些围绕基本原理、基本实验操作内容展开。实验用品最好使用无毒原料、溶剂及催化剂，化学物质合成路线也应是绿色的。对化学反应中反应物的需求量进行精确计算，确保能产生实验结果前提下，尽可能地减少试剂用量，促进反应物尽量全部转变成产物，将绿色化学的“原子经济性”精神体现出来。化学实验项目选择过程中，应坚持低能耗、低毒筛选原则，例如实施“己二酸的制备”实验时，最好能使用高锰酸钾氧化法，不用硝酸氧化法，这样就能防止有机化学实验中出现大量有毒氧化物气体、或者是产生强腐蚀性，这样化学实验安全性就得到了有效提高。还有就是合成硝基苯甲酸乙酯时，一般使用浓硫酸做催化剂进行合成，这种催化剂价格低廉、活性高，但是其反应比较复杂、产生的副产物也较多，浓硫酸具有腐蚀性，会腐蚀设备、污染环境。因此可以使用价格低廉、容易得到的苯磺酸作为催化剂进行化学合成，能够有效地克服这些缺点与不足，并具有较高的产率。

2.2 改进实验装置，设计合理关联实验

有机化学实验中占比较大的内容是制备有机物实验，而且多数有机物都是有毒物质，传统常规实验操作方法在通风橱中实施，这减少了对实验室的环境污染，但是产生的有毒化学物质还会排放到空气中。因此可以改进实验装置，例如制备乙酸乙酯实验过程中，将一个干燥管与反应装置相连接，并在碳酸钠溶液中插入细口这样就能防止倒吸，也能防止乙酸、乙醇等气体进入空气中，并且减少了一半以上的反应物用量，达到了较好的减少污染的目的。教师进行化学有机实验教学时，应研究并理顺各个实验间的关系，对实验次序进行合理安排，设计实施相关实验，将一个实验产物作为另一个实验原料，构成链接关系，从而互相循环利用辅助剂、产物及剩余物等等。例如实施苯甲酸合成实验时，可以将反应合成的苯甲酸粗品作为“重结晶”的实验材料，之后得到的苯甲酸纯品又能够作为“熔点测定”的实验材料，这样不仅节省了实验时间及原料，也能通过实验测定学生通过化学实验生成的产品是否合格。

2.3 借助多媒体技术，模拟化学仿真实验

以往实施的有机化学实验，常常要消耗大量的药品及水资源，尤其是那些要使用昂贵试剂、容易发生爆炸的实验，那些必须使用有毒有害试剂、化学反应后会在实验室中排放较多有毒气体的实验，也都会消耗许多药品及大量水资源，因此，这样看来，有机化学实验的绿色化有一定限度。课本教材中的一些经典实验并不符合绿色化条件，对此教师应积极利用现代化多媒体技术作为实验教学的辅助手段，借助多媒体技术对化学仿真实验进行模拟，将各种化学实验模拟出来。借助这种技术实验现象也呈现得非常明显，操作起来方便快捷，基本上没有污染。教师应使用多媒体技术仿真有机化学实验原理、装置、流程等等，通过文字、声音及图像等方式生动形象地展示给学生，让其身临其境，好像真正地置身于实际化学实验操作中，并在一旁适当地进行讲解、引导，帮助学生体会总结出较准确的实验结果，促进化学有机实验的绿色化。

3 结束语

绿色化学理念对保护生态环境、节约能源资源意义重大，教师在有机化学实验教学中，让学生明确绿色化学理念的重要性，并积极探索有机化学实验的绿色化模式，培养学生的绿色化学理念、逐步树立起环保意识，为环保工作作出贡献。

[1]张秀清，张淑华.化工专业有机化学实验教学改革探讨与实践[J].广东化工，2013，（12）：198.

Chemical Analysis of Organic Chemistry Experiment Teaching Reform under the Idea of Green Chemistry

Xu Wen-xiang

The green chemistry concept in line with the development trend of modern society，the concept of sustainable development is an important part of contemporary chemical engineering students should establish this concept，and actively apply it to real life，learning.This paper explores the chemical organic chemistry experimental teaching reform under the concept of green chemistry.

green chemistry concept；Chemical Engineering；organic chemistry；Experiment Teaching Reform

O62-4

B

1003–6490（2016）04–0167–01

2016–04–20

徐文祥（1965—），男，山西闻喜人，副教授，主要从事化学专业研究及实验教学工作。