摘 要：随着人们对环境保护的重视，绿色化学理念越来越多地渗透到无机化学教学中。将环境保护和无机化学教学有效地结合起来，能够很好地培养学生可持续发展的意识。本文介绍了绿色化学的发展情况，并且提出了将绿色化学有效渗透到无机化学教学中的具体途径和措施。
关键词：无机化学；教学；绿色化学
面对日益严重的环境问题，20世纪90年代美国化学会（ACS）提出了“绿色化学”的理念。这一革命性的理念要求化学物质之间的转化反应对环境、健康和安全的影响降到最低，同时最大限度地利用资源，打造循环经济。在我国可持续发展战略思想的指导下，绿色化学理念正在逐步渗透到无机化学教学的各个方面，真正地让学生了解、掌握和运用绿色化学理念，能够很好地培养学生环境保护的意识。
一、绿色化学的发展情况
绿色化学是近十年才产生和发展起来的新兴学科。经过十几年的不断发展，取得了不少成果。
1.研究开发“原子经济”反应。“原子经济”反应是绿色化学理念的重要组成部分，即在化学转换获取新物质的过程中充分利用每一个原子，将原料中的每个原子百分之百地转化成产物，不生成其他的副产物和废物，实现废物的“零排放”。如钛硅分子筛上催化氧化丙烯制环氧丙烷的原子经济新方法，没有副反应，不产生其他废物，使得丙烯全部转化为环氧丙烷，实现了原子之间百分之百地转化。相对于传统的化学反应，“原子经济”反应有着节省资源、转化率高和污染小等显著的优点，成为今后绿色化学研究发展的重要方向。
2.采用无毒无害的原料参与反应。为了使化学反应能够得到中间体或者产物，很多化学反应都会涉及有毒有害的化学原料。在现有化工生产中，仍使用剧毒的光气和氢氰酸等作为原料，严重威胁到人类的生命财产安全，同时也对环境有着很深远的影响。为了人类的健康安全，需要用无毒无害的原料代替它们来生产所需的化工产品。如由二氧化碳代替光气生产碳酸二甲酯的新方法，取代了传统的光气合成方法，反应原料无毒无害，对人体和环境都没有危害。
3.环境友好产品的不断开发。环境友好产品，是指在产品的整个生命周期内对环境友好的产品，也称为环境无害化产品或低公害产品。如在机动车燃料方面，随着环境保护意识的提高，开始逐步推广使用新配方汽油，减小由汽车尾气中的一氧化碳以及烃类引发的臭氧和光化学烟雾等对空气的污染。新配方汽油要求限制汽油的蒸汽压、苯含量，还将逐步限制芳烃和烯烃含量，要求在汽油中加入含氧化合物，如甲基叔丁基醚、甲基叔戊基醚。这种新配方汽油的质量要求推动了有关汽油炼油技术的发展。
二、如何将绿色化学理念有效渗透到无机化学教学
1.结合教学内容对学生进行绿色化学教育。无机化学的很多内容都涉及环境保护，这就需要教师结合这些内容对学生进行绿色化学教育。如在氧族元素、氮族元素的教学过程中，除了让学生了解到硫、氮极其化学物性质的同时，更应该引导学生分析酸雨形成的原因和危害。针对存在的情况，启发学生设计出减少酸雨形成的方案和应该采取的具体措施，最后教师进行适当总结，使学生从根本上了解酸雨的危害。这样学生必然对氧族元素、氮族元素的物理化学性质更加深入的了解。
2.结合原子利用率进行绿色化学教育。“原子经济”反应是绿色化学理念的重要组成部分，即在化学转换获取新物质的过程中充分利用每一个原子，将原料中的每个原子百分之百地转化成产物。原子利用率为我们指出了清洁生产的方向，是判断一个反应是否为绿色化学反应的重要依据。在教学过程中，教师应引导学生通过多条合成路线得到目标产物，再通过分析每条路线的原子利用率以及副产物，找到一条最佳的合成路线。以实验室制氧气为例，学生设计了三种实验方案：（1）2KMnO4= K2MnO4+MnO2+O2↑；（2）2H2O2=2H2O+O2↑（3）2KClO3=2KCl+ 3O2。由这三种方法可知，要制取1mol的O2需要2mol的2KMnO4、2mol的2H2O2和2/3mol的KClO3，其原子利用率分别为（1）16/（39+55+16*4）=10.12%；（2）16/（2+32）=47.06%；（3）48/（39+35.5+16*3）=39.18%。由计算分析可知：（1）原子利用率最低，副产物最多，对环境有污染，效果最差；（2）原子利用率最高，且副产物为H2O对环境无污染，为最佳方案。
3.化学实验教学中体现绿色化学思想。教师应当在教学中结合实验可能用到的有毒、有害药品进行讲解，使学生明白这些药品对环境和身体健康的影响及防治方法。如腐蚀性的硫酸和Hg、Cr、Pd等重金属对于土壤和水体有着严重的污染，应当严格控制用量。按照绿色化学理念，无机化学实验中使用化学品应遵循4R原则：减少用量（Reduce）、不用危险品（Reject）、循环使用（Recycle）、回收重用（Reuse）。如检验溶液中硫酸根离子的时候，要减少氯化钡的加入量，因为钡离子是重金属离子，对水体会有污染；酒精、四氯化碳作为良好的溶剂，可以通过蒸馏的方法将其回收利用。
三、总结
在无机化学教学过程中渗透绿色化学理念是切实可行的，这需要广大化学教育工作者将教学活动中的具体事例与绿色化学理念相结合，使学生掌握绿色化学的概念，让学生在学习知识的同时，环境保护的意识。
参考文献：
[1]谢志刚，等.无机化学教学中绿色化学理念的渗透[J].化学教育，2006（8）.
[2]李庆生.浅谈无机化学实验教学中渗透绿色化学教育[J].化学工程与装备，2011（12）.