急求800字化学论文
如今,化学发展非常迅速。20世纪发现和合成的化合物超过2285万种,比以前发现的所有化合物总数多41倍。但是,“化学家太谦虚了”,20世纪化学取得的辉煌成就并没有得到社会的认可。1化学面临的挑战1.1化学的形象正在被其交叉学科的巨大成功所埋没。化学是一门中心科学,与生命、材料等八门朝阳科学密切相关,产生了许多重要的交叉学科。然而,化学作为一门中心学科的形象已经被其交叉学科的巨大成就所埋没。化学是一门重要的中心科学,却没有受到重视,反而被社会视为伴娘科学。1.2化学正在被各种环境污染问题所困扰。化学的发展在不断推动人类进步的同时,客观上也使环境污染成为可能,但起决定性作用的是人的因素,最终要靠人的认识来解决这个问题。一些著名的环境事件大多与化学有关,如臭氧空洞、白色污染、酸雨、水体富营养化等。另一方面,把所有的环境问题都归结于化学原因,比如森林锐减、沙尘暴、燃煤,显然是不公平的。当然,这与化学没有建立自己的品牌有关。在最早的化工过程中,完全没有考虑废气废渣的处理,所以很多化工过程都会带来环境污染。现在,有人把化学和化工当成污染源。人们开始讨厌化学,然后对化学有一种莫名的恐惧。结果,所有含有“人工添加剂”的食品都不受欢迎,一些化妆品制造商反复强调这种产品不含任何“化学物质”。其实这些都是对化学的偏见,但是监测、分析、管理环境的是化学家。绿色化学是迎接挑战的必然科学。不仅要认识世界、改造世界,还要保护世界。化学也是如此。为了迎接化学面临的挑战,倡导绿色化学迫在眉睫。2.1绿色化学的概念绿色化学又称环境友好化学、环境友好化学或清洁化学,是指基于“原子经济”基本原理的化学反应和过程,即在获得新物质的化学反应中,充分利用参与反应的每一个原料原子,并在一开始就采用科学手段防止污染,因此过程和终端都是零排放、零污染,是一种从源头上防止污染的化学。绿色化学不同于环境保护。绿色化学不是被动控制环境污染,而是主动预防化学污染,从而从根本上切断污染源。因此,绿色化学是更高层次的环境友好化学。2.2绿色化学的产生及背景当今,可持续发展的理念得到了世界的普遍认可。它强调人口、经济、社会、环境和资源的协调发展,这意味着不仅要发展经济,而且要保护自然资源和环境,使后代能够可持续发展。绿色化学是基于人与自然和谐发展的可持续发展理论。1984美国环保局提出“废物最小化”,这是绿色化学的最初思想。1989美国环保局提出了“污染预防”的概念。1990年,美国联邦政府通过了《污染防治行动法》,将污染防治确立为一项国策,该法条款中首次出现了“绿色化学”一词。1992年,美国环保局发布了《污染防治策略》。从65438到0995,美国政府设立了“总统绿色化学挑战奖”。65438-0999年,英国皇家化学学会创办了第一本国际绿色化学杂志,标志着绿色化学的正式出现。中国也紧跟世界化学发展的前沿。1995,中科院化学系确定院士绿色化学与技术咨询课题。2.3绿色化学的核心内容原子经济是绿色化学的核心内容。这个概念是由美国斯坦福大学著名有机化学家Trost于1991(为此他获得了1998“总统绿色化学挑战奖”学术奖)首次提出的,即原料分子中有百分之多少的原子已经转化为产品。理想的原子经济反应是原料分子中的原子100%转化为产物,不产生副产品或废物,实现废物“零排放”。他用原子利用率来衡量反应的原子经济性,认为高效的有机合成应该最大限度地利用原料分子的每一个原子,并与目标分子结合。绿色化学的原子经济反应有两个明显的优点:一是最大限度地利用原料,二是最大限度地减少废物的排放。原子利用率的表达式为:原子利用率=(预期产物的配方量之和/反应物质的配方量)×100%。比如无污染氧化剂过氧化氢的制备可以采用乙基蒽醌法,即在2-乙基蒽醌和Pd的催化下直接合成氢气和氧气,2-乙基蒽醌可以循环使用。该反应的原子利用率为100%,体现了原子经济性,减少了废物的产生和排放,是零排放的典型。