綠色化學是目前研究的熱點，它是從源頭上預防污染的科學，能最大限度地節約能源，最小程度地排放污染物。自 1995 年清華大學化學系宋心琦教授提出加強綠色化學教育的重要性以來[1],綠色化學已成為各高校教學研究的重點[2-4].我校無機化學實驗是化學與化工學院、材料與工程學院所有專業大一學生必修的一門實踐基礎課，是無機化學教學中的重要組成部分，所需試劑的種類及用量非常龐大，實驗過程中產生的廢氣、廢水、廢渣等也可能對環境造成極大的危害。因此，對無機化學實驗進行“綠色化”探索與改革，以減少消耗和浪費，實現可持續教學。
1 將“綠色化”理念滲透到無機化學實驗教學
在無機化學實驗教學中，將環境化學知識與無機化學實驗教學聯系起來，使學生明白化學與環境的關系，對培養學生的環保意識起到舉足輕重的作用。在學生進實驗室前，采用多媒體對學生進行環保、實驗室安全、常見污染物的治理方法和事故防范措施等方面的教育，強調化學實驗中“綠色化”的重要性以及實現“綠色化”的可能途徑，為學生在以后的實驗中規范實驗操作，節約藥品，減少環境污染提供了一定的基礎。此外，教學過程中針對具體的實驗項目對學生滲透環保知識，如廢水、廢渣的處理方面。在ds區元素性質實驗中，引入一些環境公害的例子來講述重金屬離子對水體及土壤污染以及處理手段，引導學生采取集中存放、沉淀、化學還原等方式對實驗廢水進行處理，以培養學生良好的學習習慣和環保意識。
2 優化實驗內容設計，規范實驗操作
2.1 整合、優化實驗內容
結合新版無機化學實驗教學大綱及教學目的，在不增加學時數的基礎上，對無機化學實驗內容進行了優化整合。首先，將污染嚴重、危害性大的重復性、驗證性實驗刪除或重新設計，如將鋅鋇白的制備及Hg的相關性質等刪除，通過無機化合物的制備實驗增加了基本操作的比例。其次，對每一個實驗項目的過程和步驟進行優化，盡可能做到實驗項目零污染或盡量污染小，且原材料廉價易得；盡量采用綠色反應試劑，實驗過程中副反應少；整合串聯實驗，達到節約環保的目的。
轉化法制備硝酸鉀、粗實驗提純、廢鋁制備明礬、凈水實驗以及硫酸亞鐵銨的制備等實驗項目中所采用的原料均易得，有的甚至可以變廢為寶。這些實驗項目不僅可以很好地訓練并提高學生無機化學合成的基本操作，而且真正達到了零污染的目的，并增加了學生“綠色化”的意識。
此外，對實驗的細節進行細微的調整，以硫酸亞鐵銨的制備[5]為例。該實驗通選常用機械加工及制造行業產生的廢棄物鐵屑為原料，從環境保護的角度來說，屬于變廢為寶、再生利用鋼鐵資源的環保型實驗。
第一步先以廢鐵屑為原料制備硫酸亞鐵溶液，第二步根據復鹽的性質將硫酸亞鐵與等摩爾的硫酸銨混合蒸發濃縮、冷卻、結晶得到硫酸亞鐵銨結晶。在第一步實驗過程中，傳統的實驗裝置為敞開式，由于廢鐵屑含有的碳、硫、磷、硅等雜質，再與硫酸反應時會生成H2S,PH3等有毒氣體，污染環境。為了解決這一問題，將綠色化學理念應用到實驗中，通過探索將常規實驗裝置進行改裝，將開放式改為閉路回收式來處理實驗過程中產生的廢氣（見圖1）。改進后的實驗裝置密閉性好，有毒氣體如H2S,PH3等經堿性溶液吸收轉變為無害物質，避免了有害物質的散發，實現了無機化學實驗的“綠色化”.
2.2 規范基本操作
在化學實驗中，教師必須嚴格要求學生做到操作規范、正確，藥品用量準確，儀器操作規范，避免操作錯誤而造成藥品損失和浪費。對于毒性較大的氣體，應該用水或相應的吸收液進行吸收，并要求實驗必須在通風柜內或者通風效果好的地方進行，從而達到盡可能防止污染的目的。
3 采用現代實驗技術，推廣微型實驗
3.1 推廣微型實驗
由于傳統的實驗方法技術落后，在操作過程中會帶來很大的污染和資源浪費。而在現代實驗技術中，微型化學實驗可以盡量用少的化學試劑來獲得較明顯的反應結果和準確的化學信息。它具有安全性高、低成本、污染小、實驗規模更符合現代科研實際等優點。在教學中引入微型化實驗，不僅可以促進教師進行教學內容和方法的改革，而且安全且能節省藥品和水資源，在很大程度上符合了綠色化學的要求，是實現綠色化學實驗室的主要途徑[6-8].目前，我校的化學實驗教改方向為在基礎化學實驗方面推廣微型實驗。所有實驗在保證實驗現象明顯和實驗結果良好的情況下，減少試劑用量，以達到綠色化的目的。
3.2 積極利用模擬化學實驗室
綜合或設計實驗則實行多媒體軟件模擬化學實驗及實驗室操作進行，學生查閱資料、制定實驗方案后，獨立分析和解決問題，最后進入院網站的虛擬實驗室進行實驗。如此將先進的多媒體技術與傳統的化學實驗有機地結合起來，可以化抽象為形象，以幫助學生更進一步理解化學反應的實質和原理，且直觀安全。
4 分類收集，回收“三廢”
我校無機化學實驗的授課對象人數多，學時數多。因此，如何降低無機化學實驗室產生的“三廢”對環境的危害，除了對實驗內容進行改進，減少“三廢”排放以外，每次實驗后要求學生根據廢液的性質進行分類存放，如無機、有機廢液集中收集，分開處理。有些有機溶劑則通過現有手段進行回收再利用，如十二鎢磷酸制備的實驗中需要用到大量的乙醚對十二鎢磷酸進行萃取，分離后要求學生將分液漏斗中的水層和乙醚層分開存放，集中收集后，采用蒸餾的方法回收乙醚溶劑，精制的乙醚可重新作溶劑循環使用，這樣既減少了污染，也提高了試劑的使用率。膽礬精制無水硫酸銅實驗中得到產品CuSO4·5H2O,作為原料供Cu2+的性質實驗及CIS-二甘氨酸合銅配合物的合成使用。通過以上方法，無機化學實驗中產生的“三廢”得到了有效的處理和合理利用，也減少了對環境的危害。
通過發揮教師在教學中的主導作用，從實驗內容優化與串聯、整合，積極采用現代實驗技術，推廣微型實驗，合理收集和處理“三廢”各個方面進行探索和實踐，將“綠色化”理念滲透到教學中。以學生為主體，規范實驗操作，主動探討實驗方案以減少藥品的浪費，降低污染，在培養學生實驗技能的同時，提高學生的科學素養和“綠色化”意識。
參考文獻：
[1] 曾庭英，宋心琦?；瘜W家應是“環境”的朋友[J].大學化學，1995,10（6）：25-31
[2] 徐玲，王艷麗，王曉紅。多媒體在化學實驗綠色化中的作用[J].中國現代教育裝備，2012（5）：15-16
[3] 何麗君，王永紅，李生英，等，淺議無機化學實驗室的綠色化[J].甘肅高師學報，2011,16（5）：83-84
[4] 宋明芝，范傳剛，解勝利，等，有機化學實驗綠色化教學改革與實踐[J].廣東化工，2012,39（2）：227-228
[5] 王升富，周立群，蔡火操。無機及分析化學實驗[M].北京：科學出版社，2010
[6] 周懷寧。微型無機化學實驗[M].北京：科學出版社，2000
[7] 李霽良。微型半微型有機化學實驗[M].北京：高等教育出版社，2003
[8] 王永剛。微型化學實驗的開發設計[J].高師理科學刊，2012,32（3）：115-117
