化学与人类论文

化学与人类论文（共7篇）

化学与人类论文 篇1

通 识 论文题目：化学与人类文明对人类生活的影响

选 修 课 课 程 论 文

化 学 与 人 类

课 程 老 师：

学 生 学 号：2008021110

学 生 姓 名：猪猪

学 生 学 院：外国

化学与人类文明对人类生活的影响

摘要：化学是研究物质的性质、组成、结构、变化和应用的科学。自有人类以来就开始了对化学的探索，因为有了人类就有了对化学的需求。它与我们的生活息息相关，在我们的日常生活中无处不在。人口的不断增加，对现在的资源一定的压力，化学在这其中有什么作用咯？本文主要从衣食住行、健康几个方面进行论述，最后提出的一些倡议。

关键词：化学与日常生活 健康 人类文明 人口的增加

引言: 我国著名滑雪前辈杨石先生说：“农、轻、重、吃、穿、用，样样都离不开化学。”没有化学创造的物质文明，就没有人类的现代生活。就化学对人类的日常生活的影响来说，化学在我们的日常生活中无处不在。那化学对我们生活为什么这样重要，在我们学习中，有这样一门课，叫化学与人类的教学内容。

化学与人类是高等院校文史、财经、政法类专业学生开设的化学选修课，它是培养文管类的学生培养上述几类文管类人才掌握基本的化学知识，了解衣、食、住、行与化学的关系，透过化学这个窗口，对自然科学的特点及其重要作用有一概括了解，从而达到开拓视野、提高科学素养的目的。

本课程的基本任务，是以现行高中必修的化学和物理知识为基础，对若干重要的基本概念（如原子结构、周期律、化学键、化学计量、烃及其衍生物等）作必要的复习和适当的提高。通过讲授能源及其开发利用、环境污染及环境保护、化学与生命现象、营养与健康、材料科学以及化学学科发展中的哲学思想等相关学科，围绕社会热点问题展开，使化学走向社会、走向生活，并注重把化学放在政治、经济、社会以及国际关系等领域中审视其重要价值，既有利于学生开阔视野，文理渗透，又有利于培养学生综合分析问题的能力和提高学生的社会责任感。

下面阐述化学在我们生活中的影响

衣服方面:化学可谓给生活增添温暖。尼龙，分子中含有酰铵键的树脂，自然界中没有，需要靠化学方法得到；涤纶，用乙二醇、对苯二甲酸二甲酯等合成的纤维。还有类似的许多衣料，如人造纤维、尼龙、的确凉等衣料大部分都是石油提炼成的化学品制成,这些都丰富了人们的衣橱。

食物方面：化学同样重要。用纯碱发面制馒头，松软可口。各种饮用酒，经粮食等原料发生一系列化学变化制得。槟榔是少数民族喜爱的食物，在食用前，槟榔必须浸泡在熟石灰中，切成小块。到一定时间后，才可食用。

住屋方面:建筑材料如三合土(水泥)、钢筋、磁砖、玻璃、铝和塑胶等均来自化学工业的制成品。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。

交通方面: 如飞机、轮船和汽车等交通工具所用的燃料均是石油工业提炼成的副产品。飞机机身是由特殊的合金制造的。

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。

绿色化学又称绿色技术、环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。绿色化学即是用化学及其它技术和方法去减少或消除那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂、产物、副产物等的使用和产生。

化学可以粗略地看作是研究从一种物质向另一种物质转化的科学。传统的化学虽然可以得到人类需要的新物质，但是在许多场合中却既未有效地利用资源，又产生大量排放物，造成严重的环境污染。绿色化学则是更高层次的化学，它的主要特点是“原子经济性”，即在获得物质的转化过程中充分利用每个原料原子，实现“零排放”，因此既可以充分利用资源，又不产生污染。传统化学向绿色化学的转变可以看作是化学从“粗放型”向“集约型”的转变。绿色化学可以变废为宝，可使经济效益大幅度提高。绿色化学已在全世界兴起，它对我国这样新兴的发展中国家更是一个难得的机遇。

食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或天然物质。如防腐剂、抗氧化剂、发色剂、漂白剂、酸味剂、凝固剂、疏松剂、增稠剂、消泡剂、甜味剂、着色剂、乳化剂、品质改良剂、抗结剂、增味剂、酶制剂、被膜剂、发泡剂、保鲜剂、香料、营养强化剂、其他添加剂。这些多是用化学合成方法或化学分离方法制成的。

与我们息息相关的还有一些日常用品，就拿圆珠笔来说吧。圆珠笔是用油墨配不同的颜料书写的一种笔。笔尖是个小钢珠，把小钢珠嵌人一个小圆柱体型铜制的碗内，后连接装有油墨的塑料管，油墨随钢珠转动由四周流下。该笔比一般钢笔坚固耐用，但如果使用保管不当，往往写不出字来，这主要是因干固的墨油粘结在钢珠周围阻碍油墨流出的缘故。油墨是一种粘性油质，是用胡麻子油、合成松子油（主含萜烯醇类物质）、矿物油（分馏石油等矿物而得到的油质）、硬胶加入油烟等而调制成的。在使用圆珠笔时，不要在有油、有蜡的纸上写字，不然油、蜡嵌人钢珠沿边的铜碗内影响出油而写不出字来，还要避免笔的撞击、曝晒，不用时随手套好笔帽，以防止碰坏笔头、笔杆变型及笔芯漏油而污染物体。如遇天冷或久置未用。笔不出油时，可将笔头放入温水中浸泡片刻后再在纸上划动笔尖，即可写出字来。

美容作用：有一头亮丽乌黑的秀发，修理得整洁大方、长短透度，呈现在众人面前时，给人一种潇洒飘逸、美的享受；相反，如果弄得蓬松邋遢，肮脏不堪，就会给人一种不愉快的感党。

保护作用：成千上万根头发包裹着头颅，自然形成头部的第一防线。浓密、健康、清洁的头发，能使头部免受外界机械性和细菌的损害，对健身起着重要作用。

感觉作用：头发的感觉比较灵敏，当外界环境对人体有所影响时，不管风吹雨淋，还是日晒火烤，首先感觉到的是头发，由它发出的信息传送到大脑，从而采取多种防护措施。

调节作用：头发能发挥调节体温的作用。冬天，寒风凛冽，血管收缩，头发能使头部保持一定的热量；夏天，赤日炎炎，血管扩张，头发又能外散发热量。因此，头发具有既能保温又能散热的双重功能。头发是一种从头皮里生长出来的纤维组织，是由细胞再生而形成的一种硬角质的排列。头发是由发根和发干两部分组成。

日常生活中 ,除了染发、烫发、电吹风和日光照射可影响发质外 ,头发梳理也可能引起头发损伤。所以我们要好好保养我们的头发。

农业环境的污染及对人们生活健康的危害已成为当前的一个重要社会问题，探求新型的无公害生物制剂及开辟新的物理农业解决方案已是当前循环持续农业发展的重要课题。近年随着科技的不断发展，各种物理农业手段的不断开发与运用，为化学农业所造成的瓶颈突破寻找到了新的空间，如超声波、紫外线、辐射、臭氧、磁场处理等方法都在生产上得以运用。为无公害生产提供了许多技术路径，但在农业生产中，水还是最为重要的也是最易获取的资源，做好水的文章，是农业增产增效的一个最为重要的方面，它是农业生产之命脉，而电功能水的开发，又为水的价值赋予了新的含义，也为农业无公害化的生产开拓出一条崭新的高科实用之路。总之，人类的文明离不开化学，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[美] PimentelG C在《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。”它不仅是化学工作者的专业知识，也是广大人民科学知识的组成部分，化学教育的普及是社会发展的需要，是提高公民文化素质的需要。绿色化学是人类的一项重要战略任务。绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革传统化学，从而使我们对环境的治理可以从治标中转向治本。绿色化学的发展不仅将对环境保护产生重大影响，而且将为我国的企业与国际接轨创造条件。

参考文献：

[1] 张东, 张宁.物理学中的熵理论及其应用研究[A].北京联合大学 学报(自然科学版)2007, 21(1).[2] 余雪杰.浅谈普利高津的耗散结构理论[J].《内蒙古统计》2000 年 增刊.[3] 叶兆举.熵理论在中学化学新课程中的融合运用[D].福建师范大 学学士学位论文, 2006.[4] 张贤金.化学教学熵及其应用[D].福建师范大学学士学位论文, 2006.[5] 樊茹婷, 粟智.课堂教学耗散结构观[A].高等理科教育, 2007,3.[6] 吴康宁.课堂教学社会学[J].教育研究, 1997(2): 65-66.[7] [比]伊·普里高津著, 沈小峰, 等译.耗散结构理论[M].上海: 上 海人民出版社, 1987.[8] 周青, 高珊, 杨辉祥.对我国中学化学教材体现先进工具方法的 建议[A].化学教育, 2006, 3.[9] 余新武, 王九芬.中学化学教师的核心素质探讨[A].湖北师范学 院学报(自然科学版), 2006, 3.[10] 吴江明, 丁茂山.中学化学教师科学素养的现状调查[A].化学教 育, 2007, 6.

化学与人类论文 篇2

1 独立学院开设《化学与人类生活》公选课的必要性

化学在现代社会中是一门中心的、实用性和创造性的科学。在人类多姿多彩的生活中,化学可以说无处不在,它与环境保护、能源、材料、国防、医药卫生、资源的综合利用以及人类的衣、食、住、行密切相关。对于人类来说,离开化学科学的生活是不可想象的。然而,化学是一柄双刃剑,在丰富、方便、美化人类生活的同时,由于工业的迅猛发展、人类的使用不当,造成了环境污染、食品安全等问题,这就使得一些知识贫乏的人们对化学产生误解。在独立学院开设《化学与人类生活》公选课,不仅可以开阔学生的视野,拓宽知识面,提高学生的化学素养,还能增强学生的社会责任感,培养学生分析问题和解决问题的能力,从而提高综合应用知识的能力,有利于培养具有多样化知识结构、有实际工作能力、对社会适应性强的复合型创新人才。

2 教学内容体系的构建

《化学与人类生活》是主要面向全院非化学化工专业的学生开设的公选课,授课对象的化学基础知识较为薄弱,所以在教学内容的选择上应当深入浅出,不能有太多的专业性很强的词汇。有些学生坦言:上大学后很少涉及化学,仅有的一点中学化学知识也已渐渐淡忘,但对化学又较感兴趣,尤其对生活中的化学更加感兴趣。因此在教学内容的选取上,确定了以人类生活中四个主要组成部分——衣、食、住、行为主线,以环境、能源、健康、材料等热点问题为立足点,以此来说明化学对人类日常生活及社会发展的影响。按照化学与人类生活和社会的关系,将课程分为八大部分,分别讲述化学的任务、化学与环境、能源、材料、营养、食品安全、药物、日常生活的关系。

除此之外,还根据学生的需求设定若干专题,在第一次上课的时候,给学生分发调查问卷,征集学生较为关注的话题,如女生对减肥性食品和化妆品比较感兴趣,而男生则对新材料、新能源情有独钟。在教学中发现,由于本课程涉及的都是与人类生活息息相关的知识,并在内容的安排上采纳了学生的意见,极大地调动了学生学习的积极性,上课的到课率也较高,课堂上学生参与讨论的热情也很高。

3 教学方法的改革

3.1 充分利用多媒体教学设备

俗话说“百闻不如一见”,口头和书面表达得再好也不及多媒体对信息传递的直观和有效。对于《化学与人类生活》这门公共选修课来说,多媒体的合理使用能起到事半功倍的效果。它可使授课内容更加直观、生动、形象,不仅扩大了信息量,还有助于集中学生的注意力,有利于激发学生学习的积极性和主动性,使学生在较短的时间内掌握较多的知识。为此,我们准备了内容丰富的多媒体课件,用大量生动形象的图片、动画和视频表达内容,图文并茂,提高了课堂教学的直观性和生动性。此外,还根据课程的安排精选了多部科教影片,在课程讲解完成后播放,学生看完后进行分组讨论,通过这种方式进一步加深了学生对该课程的理解,同时也活跃了课堂气氛。还可以结合教学进度穿插一些趣味性和实用性的演示或模拟实验,使得学生从生动、形象、直观的实验中获得丰富的知识。

3.2 案例教学法

案例教学法是通过对典型事例进行分析,使学生掌握科学知识和方法的一种新型的教育教学方法,具有以案论理、教学相长、重在分析开发能力等特点,可以激发学生的学习动机,帮助学生主动学习,从而培养学生的实践能力和积极进取精神[4]。

在讲解化学与环境问题时,用形象的案例法来介绍20世纪自名昭著的八大公害事件,用生动的图片和强有力的图表数据阐述了这八大公害事件发生的原因以及由此引起的主要后果,提高学生的环保意识。在讲解食品安全问题时,以近年来频频发生的“地沟油”、“增塑剂”、“毒豆芽”、“毒胶囊”等事件为案例,逐一分析这些食品安全事件发生的原因以及危害,并告诫学生少去路边的小摊贩吃烧烤之类。

由本文所列的案例可知,案例教学法的优点在于密切联系实际,具有较强的针对性、目的性和时效性,有助于学生对课程内容的理解、改善课堂气氛、提高学生的学习兴趣及培养学生解决实际问题的能力。

3.3 充分调动学生的参与性

独立学院的学生大都家庭条件较为优越,大部分学生都拥有电脑,很善于利用网络资源。鼓励学生充分利用网络资源,发挥自己的优势,追踪社会相关热点事件,亲身体验身边的化学知识,并将所学知识运用于生活之中。比如,学生通过对“三聚氰胺毒奶粉”、“瘦肉精”及塑化剂等事件的搜集、整理、讨论,了解三聚氰胺、瘦肉精、塑化剂等物质的性质,正确认识食品安全与化学的关系,并深刻认识到在食品中添加非法物质给人类的健康带来了严重的危害,增强学生的社会责任感。

独立学院的学生大都思维活跃,表达能力强,喜欢发表自己的见解,展示自己的才华。根据教学内容,可组织课堂辩论的授课方式,提前两周告诉学生辩论的主题,由学生自主报名、分组,这个想法得到了学生的积极响应。学生主动组织这场辩论赛,教师只需维持辩论现场秩序和对正反方做最后的点评。课堂辩论打破了教师只在讲台上讲,学生只在下面听、记的传统授课方式,让学生自己进行思考、分析、解决问题,提高了学生的学习积极性;学生的组织能力、表达能力、资料搜集与整理能力都得到了锻炼和提升;对教师的教学也起到了促进作用,做到了教学相长。

4 考核方式改革

由于独立学院的学生来自高考第三批次录取,入学水平参差不齐,部分学生文化基础知识薄弱,偏科比较严重,学习目的不明确,学习自觉性不高,心态浮躁,不踏实[5]。另外,公选课本身存在学生来源广泛、组成复杂,学生的专业知识背景参差不齐等特点,以及部分学生片面地追求学分,选而不读或只选不修等现象。为提高教学效果,采用课堂考勤、课程作业、课堂演讲、参与课堂实践及课程论文相结合的考核方式,不仅有助于学生主动学习、学会学习,而且能够从多个方面锻炼学生,考核学生的能力[6]。对于课程论文,由于选修该课程的学生所学专业差异较大,个人兴趣爱好也有较大差异,因此在课程论文的选题上可列举一些倾向于不同学科的论文题目供学生选择,同时鼓励学生标新立异,不必拘泥于老师提供的材料,以期有效地提高学生查阅文献和撰写科技论文的能力,培养学生学习的主动性和创新精神。

5 结 语

《化学与人类生活》公选课的开设,开阔了学生的视野,拓宽了学生的知识面,提高了学生的化学素养,符合社会对复合型创新人才的需求,更重要的的是增强了学生的社会责任感,并应用所获取的化学知识,提高今后的生活质量、工作水平和促进身体健康。但该课程在开设的过程中还存在一些问题,需要进一步研究与思考。例如,该课程存在内容多、而学时少的矛盾,学生的知识背景复杂等问题。其教学探索是一项长期的系统工程,需要在以后的教学中不断地进行总结和探索适合自身的教学模式和方法。

摘要：从化学学科发展和人类生活的关系出发,阐述了独立学院开设公选课《化学与人类生活》的必要性,初步探讨了教学内容体系的构建、教学方法和考核方式的改革等方面的问题,以期达到提高教学效果,发挥该课程在人才培养中应有的功效。

关键词：独立学院,化学与人类生活,公选课,教学

参考文献

[1]王玄里.浅谈独立学院复合型人才培养方式[J].中国新技术新产品,2011(11):236.

[2]张尚武,刘济科.加强公共选修课的引导和管理,切实保障和稳步提高教学质量[J].高等理科教育,2000(1):81-83.

[3]鲁红艳.加快高校公共选修课教学管理机制建设[J].贵州工业大学学报:社会科学版,2008(10):227-231.

[4]王文竹.谈谈案例法在教学中的应用[J].职业教育研究,2004(10):62.

[5]彭波,张静.高等独立学院学生特点及其思想政治教育[J].学术纵横,2008(5):115-116.

化学与人类论文 篇3

有史以来，化学品生产使用一直伴随着人类生产生活甚至战争的需要而不断发展。270年前，第一个硫酸厂在欧洲诞生，化学工业由此登上历史舞台。20世纪初至战后六七十年代，化学工业进入大发展时期，成为现代工业的重要支柱。化学工业如同一把双刃剑，在造福人类的同时，也给人类的安全与生存带来灾难和威胁。101年前，氯气在欧洲战场被作为化学武器使用，拉开现代化学战的序幕。此后，化学武器在两次世界大战中被大规模使用，造成巨大人员伤亡。其中侵华日军在中国使用化学武器的已知范围遍及19个省市，中国军民伤亡高达20万之众。化学武器给世界人民留下了深刻的伤痛和恐怖的记忆。

1997年生效的《禁止化学武器公约》是第一个全面禁止和彻底销毁一整类大规模杀伤性武器，并具有严格核查机制的国际裁军条约。《禁止化学武器公约》旨在从根本上消除一整类大规模杀伤性武器对世界各国人民和平与安全的威胁，使动用化学武器为世界所不容，也使开展化学研究和发展化学工业只能用于造福人类的理念成为国际社会特别是科学界和工业界的共识。

《禁止化学武器公约》生效19年来，经过国际社会的共同努力，禁止化学武器组织取得举世瞩目的成就，2013年获得诺贝尔和平奖。《禁止化学武器公约》普遍性显著提高，缔约国达192个，覆盖世界98%的人口和全球99%的化学工业；销毁化学武器核心目标取得重要进展，禁止化学武器组织监督完成了全球91.6%的库存化学武器的销毁；防扩散以及国际援助与合作不断加强，禁止化学武器组织对缔约国防护和化学工业设施进行了3000余次现场视察，确保不出现新的化学武器并增进了缔约国的互信。

中国作为化学武器受害国和《禁止化学武器公约》原始缔约国，一贯主张全面禁止和彻底销毁化学武器，认真履行《禁止化学武器公约》各项义务，为实现《禁止化学武器公约》的宗旨和目标作出了突出贡献。

——建立健全履约法规体系和多层次的履约工作体系。先后出台《监控化学品管理条例》及其实施细则等一系列履约法规。《中华人民共和国刑法》将非法制造、运输、储存或投放毒害性物质等危害公共安全的行为定为犯罪，并予严惩。建立中央和地方两级履约工作体系，在部分化学工业发达的地区建立市、县级履约机构，形成覆盖全国、管理有效的履约工作体系和机制，并培养锻炼了一支责任意识强、专业素质高、敬业奉献的履约干部队伍。

——严格履行宣布和接受现场视察等义务。中国宣布和可核查工业设施数量约占所有缔约国设施总量的四分之一，履约任务十分艰巨。19年来，中国各级政府履约主管部门和化学工业界克服困难，按时向禁止化学武器组织提交37次各类宣布，成功接受禁化武组织各类视察420余次。视察结果均表明，中国严格履行了《禁止化学武器公约》的义务。

———协助和监督日遗化武销毁。日本在侵华战争中使用大量化学武器并在战败后将其遗弃在中国领土，是日本军国主义犯下的严重罪行。按照《禁止化学武器公约》规定，彻底处理日遗化武是日本政府不容推卸的责任和义务。19年来，中国本着务实与建设性的态度，在协助日本政府处理日遗化武方面提供了一切必要的合作，并积极协调和配合禁止化学武器组织开展对日遗化武处理的核查监督工作。

——全面加强监控化学品管理。为保障人民生命财产安全，确保公约实施，防止监控化学品及其生产技术和专用设备扩散或用于《禁止化学武器公约》禁止目的，中国对监控化学品设施建设、生产、经营、使用和进出口实行严格的行政许可管理。各级履约主管部门加强事中事后监管，强化对监控化学品生产、经营、使用单位的宣传、培训、指导和服务。积极发挥协会等行业组织的作用，引导行业自律，使企业不断提高履约意识、基础管理和安全安保水平。

——全方位开展履约国际援助与合作。中国作为禁止化学武器組织执行理事会成员国，全力支持禁止化学武器组织工作，努力促进《禁止化学武器公约》关于国际合作与防护援助等条款的实施。19年来，中国政府与禁化武组织联合举办各类国际培训班、研讨会和地区性会议9次，接待禁化武组织高级代表团访华5次，为非洲国家学员举办5期履约研修项目，多次向缔约国提供防护装备等履约援助，在禁化武组织和国际履约事务中发挥了日益重要的作用。

回首过去，禁化武履约成绩辉煌；展望未来，实现化学成就完全造福人类的目标依然艰难。当前世界格局正经历着前所未有的深刻变化，人类社会面临着经济发展和科技进步的新课题，面临着环境资源制约和国际安全形势的新挑战。《禁止化学武器公约》核心目标尚未实现——虽然公约普遍性程度很高，但仍有4个国家尚未入约；尽管全球已宣布库存化学武器销毁接近尾声，但日遗化武仍对中国人民和生态环境造成严重危害，其销毁进度严重滞后于销毁计划，安全、彻底完成日遗化武销毁刻不容缓；新的化武袭击事件并未绝迹，化学武器被恐怖主义利用的现实风险依然存在，一个无化学武器的世界并非指日可待。因此，使国际社会进一步认识到禁止化学武器等大规模杀伤性武器的重要性，进一步加强《禁止化学武器公约》等国际多边军控和裁军体系，对维护世界和平、安全与稳定具有重要意义。这也是设立每年国际社会共同纪念的禁止化学武器组织日的目的之所在。

我国作为化工大国，履约工作面临多重挑战。接受禁化武组织现场视察任务繁重，防扩散形势严峻；监控化学品企业数量众多，产业集中度低；一些企业管理粗放，创新能力不强；少数企业履约法规意识淡薄，违规情况时有发生；部分地区主管部门监管力量亟待加强。面对履约新形势，全国履约战线要以党的十八大和十八届三中、四中、五中全会精神为指引，以高度的政治责任感和改革创新精神，推动履约工作迈上新的台阶，维护我负责任大国的形象，为世界和平与发展作出新贡献。

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高度重视，认真落实履约责任。履约工作事关国际和平稳定，事关我国政治外交大局和人民生命财产安全，责任重大。我们要充分认识履约工作的重要性和紧迫性，以对国家和人民利益高度负责的精神，进一步加强对履约工作的组织领导，各相关部门要层层落实责任，扎实推进履约各项工作。

真抓实干，切实履行公约义务。按时提交宣布和接受核查是缔约国的基本义务。要认真学习全面掌握禁化武组织关于宣布的规则和要求，如实、按时、保质提交各类宣布。接受视察是对履约各项工作的检验。要加强各相关部门间的协调配合，充分发挥地市县等基层主管部门作用，认真制订预案，扎实做好各项准备工作，确保每次视察均顺利通过。

提高警惕，加强防扩散预防监控。我国是化工生产和贸易大国，我国监控化学品及其技术设备日益成为一些国家和组织寻购的重要目标。各相关部门要高度警惕，进一步加强对监控化学品进出口和国内经营活动的监管，扎实做好对第二、三类监控化学品生产和经营企业及化学化工院校、科研院所的法规政策宣传和扩散风险的预防管控。

严格执法，加强监控化学品管理。监控化学品管理是做好履约工作的主要抓手。要加快《<监控化学品管理条例>实施细则》等履约法规制度的修订和完善，加强法规宣贯和业务培训；切实加强对监控化学品设施建设、生产、经营和使用等活动的管理，依法查处违规活动；贯彻落实党中央国务院推进行政审批制度改革的重大决策，创新和加强事中事后监管措施，强化政府信息公开和企业信用体系建设工作。

坚持开放，务实推进国际合作。积极参与禁止化学武器领域国际事务，加强与禁化武组织和其他缔约国的合作。努力拓展国际合作领域，加强化学品技术创新、安全安保等国际交流与合作。充分发挥履约国际平台作用，服务“一带一路”等国家战略，为企业分享世界化学技术和工业发展的技术和经验、开拓国际市场、在经济结构调整和全球化中赢得主动提供帮助。

夯实基础，加強履约体系建设。履约工作体系和干部队伍是做好履约工作的基础和保障。面对新形势、新任务，中央和地方履约主管部门、各相关政府部门及行业协会、履约企业等组织机构之间要进一步加强协调配合，确保整个工作体系高效运转。强化宣传培训，提高履约人员综合素质；促进行业严格自律，加强交流，推动行业技术进步和管理提升；进一步加强廉政建设和作风建设，努力提高履职能力和服务水平。

全面禁止和彻底销毁化学武器是世界人民的共同意志，是不可逆转的历史趋势，也是促进化学工业健康可持续发展的有力保证。禁化武履约使命神圣，前景光明。工业和信息化部作为中国禁化武履约主管部门，将进一步加强与履约相关部门的协作配合，继续全力推动《禁止化学武器公约》在我国的全面有效实施和化学工业的健康发展，为建立一个无化学武器的世界，使化学成就完全用于造福人类，作出持续不懈的努力。

化学与人类论文 篇4

——化学支持绿色生活

摘要：

绿色生活是将环境保护与人们的日常衣食住的生活，融入一体的新文明、新风尚的生活。绿色生活作为一种现代生活方式，包括了日常生活的方方面面，随着人们生活节奏的加快，经济迅速发展，同时由于过度开发和技术的相对落后造成资源日渐贫乏，环境问题也显现出来，倡导绿色生活，要求人们充分而无污染或少污染地利用资源，达到生活资源的在循环和在利用。本文旨在介绍什么是绿色化学，如何发展绿色化学，促进可持续发展，化学与绿色生活有什么样的关系。

引言：

传统化学在为人类创造财富、提供便利的同时，也面临着资源枯竭、环境破坏等问题，威胁着人类的生存。但绿色化学的出现无疑是对传统化学的挑战，也是对传统化学思维方式的更新和发展。绿色化学从反应原料、反应条件、转化方法或开发绿色产品等角度进行研究，打破传统的化学反应，设计新的对环境友好的化学反应，支持着人类的可持续发展，为绿色生活提供了便利。

关键字：

绿色化学，可持续发展，绿色生活，保护环境

正文：

一、化学——绿色化学的概念

化学可以粗略地看作是研究从一种物质向另一种物质转化的科学。传统的化学虽然可以得到人类需要的新物质，但是在许多场合中却既未有效地利用资源，又产生大量排放物，造成严重的环境污染。在这种情况下绿色化学被提出来。绿色化学也称环境友好型化学，它是从源头上阻止污染的新兴学科。“绿色化学”由美国化学会（ACS）提出，目前得到世界广泛响应。其核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染，反应物的原子全部转化为期望的最终产物。按照美国《绿色化学。杂志的定义绿色化学是指在制造和应用化学产品时有效利用（最好可再生）原料，消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。而今天的绿色化学是指能够保护环境的化学技术，又称环境友好化学，它的主要特点是：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，以减少废物向环境排放；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。

绿色化学是近十年才产生和发展起来的，是一个 “新化学婴儿”。它涉及有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科,内容广泛。绿色化学的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段，因而过程和终端均为零排放或零污染。世界上很多国家已把“绿色化学”作为新世纪化学进展的主要方向之一。

二、绿色生活的概念

绿色生活是将环境保护与人们的日常衣食住的生活，融入一体的新文明、新风尚的生活。绿色生活作为一种现代生活方式，包括了日常生活的方方面面，随着人们生活节奏的加快，经济迅速发展，同时由于过度开发和技术的相对落后造成资源日渐贫乏，环境问题也显现出来，倡导绿色生活，要求人们充分而无污染或少污染地利用资源，达到生活资源的再循环和再利用。

三、化学——绿色化学产生原因及特征

化学在为人类创造财富的同时，给人类也带来了危难。而每一门科学的发展史上都充满着探索与进步，由于科学中的不确定性，化学家在研究过程中不可避免地会合成出未知性质的化合物，只有通过经过长期应用和研究才能熟知其性质，这时新物质可能已经对环境或人类生活造成了影响。传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重，目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨～4亿吨，给环境造成危害，并威胁着人类的生存。为了解决上述问题，绿色化学应运而生。严峻的现实使得各国必须寻找一条不破坏环境，不危害人类生存的可持续发展的道路。绿色化学的口号最早产生于化学工业非常发达的美国。1990年，美国通过了一个“防止污染行动”的法令。1991年后，“绿色化学”由美国化学会（ACS）提出并成为美国环保署（EPA）的中心口号，并立即得到了全世界的积极响应。

绿色化学是从源头上解决污染的一门科学，对环境保护和社会可持续发展具有重要意义，它的主要特征为：（1）体现人与自然的和谐，是自然科学与社会科学发展的统一；（2）强调原子经济性反应，实现废物的零排放；（3）体现化学与化工等发展与融合，目的是实现清洁生产；（4）要尽可能优先的使用催化剂技术；（5）工艺条件尽可能的温和，以减少能耗和提高安全性。

化学与绿色生活中的作用

自1991 年首次提出绿色化学概念以来，迄今已取得了不少重要成果。特别是近几年以此为基础发展起来的环境友好技术和洁净技术，成为化学学科最引人瞩目的焦点。在化学合成或生产工艺中去研究新的技术和方法，探索新的反应条件，尽量减少和消除使用有毒有害物质，已成为世界各国科学家的共识。有关绿色化学主题的学术会议和研究论文不断增多，反映了科学界以及公众对绿色化学日益增进的关注度，也说明绿色化学合成和设计已从理论研究进入了实际应用。

1、化学在洗涤剂中的应用

多年来, 洗涤剂类化学品是最易引起社会公众注意的一大类生活必需品。洗涤剂工业不仅要考虑产品的性能、经济效益, 还更需要有良好的环境质量做保证。三聚磷酸钠的清洁作用非常好，可以给企业带来非常高的经济效益，但他也是植物，特别是低等植物的营养成分，在各家各户排放含磷的洗衣粉到水中时，低等植物就拼命地生长，导致水体富营养化的出现，污染环境，破坏了生态平衡，所以现在美国等发达国家已经明令禁止在洗衣粉中加入三聚磷酸钠，我国虽然没有禁令，但也提倡大家尽量不要用三聚磷酸钠。相反，烷基多苷、醇醚羧酸盐、脂肪酸甲酯磺酸钠、脂肪酸甲酯乙氧基化物和葡糖酰胺等温和型活性剂由于其对人体温和，对生态无害特质，而在生活和工业生产中有了越来越广泛的应用。

2、化学在水处理中的应用

硫酸铝是一种物美价廉的化学沉降剂。它是易溶于水的晶体物质，溶解之于水后发生水解反应生成硫酸和白色的絮状胶体沉淀氢氧化铝，氢氧化铝自身能够非常快的下沉，而且有强大的吸附力，能把周围所有的固体杂质都吸附起来，并连同他们一起下沉。但是科学家们发现用铝来清洁水资源的方法并不是最好的，因为如果人过多地摄入铝离子会引发老年痴呆症，不符合绿色生活的原则。所以科学家们建议人们使用更加清洁、健康的沉降剂——高铁酸钠。高铁酸钠溶解于水之后生成的氢氧化铁和氢氧化铝一样，是絮状沉淀，又由高价铁跌到了低价铁生成了新生态氧，可以利用其氧化作用对水进行消毒，避免了过多的摄入铝，又可以消毒，一举两得，实现了绿色生活。

3、化学在能源中的应用

我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，煤炭为国民经济做出巨大贡献的同时，也带来了一系列的环境污染问题。将生物物质用作化学原料和能源是绿色化学的战略目标。地球上的绿色植物每年产生的碳氢化合物高达300 亿吨以上，其能量储备相当于8万亿吨煤或8百亿吨石油，且可在自然环境中降解。如可将淀粉或纤维素降解成葡萄糖，再用细菌发酵和(或)酶进行催化，生产出我们所需的化学物质。大学的教授利用废弃的生物物质经石灰消化处理，然后进行发酵，生产出有机化学品和燃料。此外，太阳能、水力能、海洋能、风力能、生物物质能均属于清洁能源。我国水力能资源丰富，水力能实际可利用2.5亿千瓦；全国陆地表面每年接受太阳能相当于1.7亿吨标准煤的能量。如果能够合理开发和利用这些清洁能源，既可以替代相当部分的矿物能源，又可减少环境污染。

4、化学在轻化工业中的应用

轻化工业的绿色化生产，主要是指制革工业、造纸工业以及发酵工业的绿色化生产。仅造纸行业每年有害废水的排放量就高达50亿吨，占全国工业废水总量的1/6，其中90%以上是难以降解的制浆黑液和漂白废水（白液）。因此，一方面要研究开发源头绿色化的轻化工业生产工艺技术，另一方面要改造传统的生产工艺，使之逐步绿色化。铬鞣仍然是皮革生产中使用的主要鞣制方法,铬以及皮革中的三价铬可能被氧化为致癌的六价铬,对环境和人体健康危害严重。就目前的情况来看,采用单独的无铬鞣法还不能完全达到铬鞣皮革的目的。但无铬鞣应该是未来的发展趋势。

5、化学在农药中的应用

由于农药及其在环境介质间传递所引起的污染很难根治，近年来研究者的注意力从农药的强杀伤力和广谱性上逐渐转移到高选择性和环境友好型农药的研究上来，高效、安全的农药品种在市场上渐唱主角。在众多的新型农药中，生物农药可以说是绿色农药的首选。近年来，我国已经生产了一些植物源农药，用于绿色食品生产中，如苦楝素、鱼藤酮、苦参碱。结束语：

绿色化学不仅充分利用资源，而且不产生污染；它采用无毒无害的溶剂、助剂和催化剂，生产有利于环境保护、社区安全和人身健康的绿色产品。绿色化学体现了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用，是化学科学高度发展以及社会对化学科学发展作用的产物，对化学本身而言也是一个新阶段的到来。也是我国以及全世界走可持续发展的必由之路。

参考文献

《绿色化学》杂志

化学与人类生活论文 篇5

我们在1月2日中午（室外温度13度左右）的情景下，做有关溶解度实验。

首先将超市购买的精制250克食用盐均匀分成5份，每份50克；

其次，将超市购买的550mL的农夫矿泉水缓缓倒入奶锅内，防止水溅出；

第三步，略微加热装有矿泉水的奶锅，并用筷子搅拌均匀后，用甩至0度的体温计测量奶锅内的矿泉水温度，为19度。随后加入1份50克的食盐，搅拌后全部融化。

第四步，再加50克的食盐，搅拌后仍能全部融化。第五步，再加第3份50克的食盐，搅拌后观察，发现锅底有少量食盐未能溶解。

这时，我们查阅相关资料，得知“在20°C时，食盐的溶解度为36g”，我们计算550毫升的矿泉水约为550克，在20°C时可最多溶解146克的食盐。因而，我们分析，此时奶锅里的溶液应为饱和溶液。第六步，我们将奶锅里的溶液加热，一会儿，发现，沉淀锅底生物少量食盐不见了，所以，判定，此时溶液可能是不饱和溶液，说明溶解度与温度相关，随着温度升高，溶解度变大。第七步，将热的奶锅放在室外（10度左右）1小时候后，观察，奶锅里又有少量的食盐沉淀物出现，说明溶解度与温度相关，随着温度降低，溶解度变小。经过这次实验，我们进一步理解了以下几个知识点：

1、饱和溶液：在必须温度下，在必须量的溶剂里，不能再溶解某种溶质的溶液。

2、不饱和溶液：在必须温度下，在必须量的溶剂里，能继续溶解某种溶质的溶液。

化学与人类生活课程论文 篇6

《化学与人类生活》 2015-1课程论文

选课课号 考勤序号 学生姓名 所在班级 学 号 上课时间 上课教室 交稿日期 成绩评价

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《化学与人类生活》课程论文

化学与室内环境污染

室内环境是人们接触最频繁、最密切的外环境之一。室内空气质量的优劣将直接影响到每个人的健康。继“煤烟型”和“光化学烟雾型”污染后，现代人正进入以“室内空气污染”为标志的第三次污染时期，室内空气污染问题已经成为许多国家极为关注的环境问题之一。据美国环保总局对各种建筑物室内空气连续5年监测结果表明，已在室内空气中发现有数千种化学物质，其中某些有毒化学物质含量比室外多20倍。室内空气污染的严重程度是室外空气的2-3倍，某些情况下，甚至100多倍。

人们的生活与活动离不开各种化学物品，如塑料制品、皮革沙发及家具、建筑和装饰材料、办公用品等，这些都含有挥发性有机物。挥发性有机物（VOCs）是一类重要的室内空气污染物。目前已鉴定出500多种，其中有20多种为致癌物或致突变物。VOCs中除醛类外，常见的还有苯、甲苯、二甲苯、三氯乙烯、萘、二异氰酸酯类等。主要都来源于使用各种家用化学品、家具、建筑材料、装饰材料等及各种溶剂、粘合剂等化工产品。例如某些人造革沙发能释放出二异氰酸甲苯酯（TDI）。办公环境中使用的设备可以放出大量的有毒污染物，其中包括复印机（放出臭氧、炭、无炭复印纸复印机的挥发物）、摄像设备（放出醋酸）、图像机（放出丙烯酸酯）等。

很多分歧格的建材或装饰材料造成对人体的危害。主要的有毒物质有六种：甲醛、苯、酯、三氯乙烯和氨气、氡气。室内空气污染主要来源：

甲醛主要来自保温材料、绝缘材料、地板胶、涂料、塑料贴面等，用作室内装饰的胶合板、细木工板、中密度纤维板和刨花板等人造板材，含有甲醛成分并有可能向外界散发的其它各类装饰材料。当室内空气中甲醛含量为0.1mg/m3时就有异味和不适感；0.5mg/m3时可刺激眼睛引起流泪；0.6mg/m3时引起咽喉不适或疼痛；浓度再高可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、气喘甚至肺气肿。长期低浓度接触甲醛气体，可出现头痛、头晕、乏力、两侧不对称感觉障碍和排汗过剩以及视力障碍，且能抑制汗腺分泌，导致皮肤干燥皲裂；浓度较高时，对粘膜、上呼吸道、眼睛和皮肤具有强烈刺激性，对神经系统、免疫系统、肝脏等产生毒害。

苯主要来自建筑装饰中使用大量的化工原材料，如涂料，粘合剂，填料及各种有要溶剂等，都含有大量的有机化合物，经装修后发到室内。人在短时间内吸入高浓度甲苯、二甲苯同时，可出现中枢神经系统麻醉作用，轻者有头晕、头痛、恶心、胸闷、乏力、意识模糊，严重者可致昏迷以致呼吸、循环衰竭而死亡。如果长期接触一定浓度的甲苯、二甲苯会引起慢性中毒，可出现头痛、失眠、精神萎靡、记忆力减退等神经衰弱症状。苯化合物已经被世界卫生组织确定为强烈致癌物质。

酯和三氯乙烯主要来自油漆、干洗剂、粘结剂等，它们可引起眼睛结膜炎、咽喉炎

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《化学与人类生活》课程论文

等疾病。

氨主要来源于混凝土防冻剂等外加剂、防火板中的阻燃剂等。因氨极易溶于水，对眼、喉、上呼吸道作用快，刺激性强，轻者引起充血和分泌物增多，进而可引起肺水肿。长时间接触低浓度氨，可引起喉炎、声音嘶哑。重者则可发生喉头水肿、喉痉挛而引起窒息，也可出现呼吸困难、肺水肿、昏迷和休克等。

氡来源于建筑物的地基和周围的土壤约占室内氡的60.4，来自建筑材料和室外空气的分别占19.5和17.8。确定性效应表现为：暴露在高浓度氡下，肌体出现血细胞的变化。氡对人体脂肪有很高的亲和力，特别是与神经系统结合后，危害更大。随机效应主要表现为肿瘤的发生。由于氡是放射性气体，当人们吸入体内后，氡衰变产生的阿尔法粒子可在人的呼吸系统造成辐射损伤，诱发肺癌。专家研究表明，氡是除吸烟以外引起肺癌的第二大因素，世界卫生组织把它列为19种主要的环境致癌物质之一，国际癌症研究机构也认为氡是室内重要致癌物质。

预防室内空气污染的方法有很多，选择绿色建筑施工与建材是最有效的预防措施之一。如，使用甲基氯仿作为溶剂代替四氯化碳；使用甲苯代替苯；室内提倡绿色装修，力求简洁，尽量挑选刺激气味少的家具、能制氧的油漆、可杀菌的涂料；必须选用具有环保检测证书的材料，因此，刚装修好的新居应开窗通风一段时间，待空气监测合格后再入住。

吸附法

用固体吸附剂吸附有毒气体也是一种有效办法。常用的固体吸附剂有焦炭和活性炭等，其中应用最为广泛的是活性炭。活性炭对对苯、甲苯、二甲苯、乙醇、乙醚、煤油、汽油、苯乙烯、氯乙烯等物质都有吸附功能。由三级活性炭组成的黑钻金乌炭是以椰壳和果壳为主要原料，具有很强的吸附能力，能确保其吸附室内有害污染物的前提下还兼顾其装饰性。黑钻金乌炭无色无味，可被用来吸附甲醛、一氧化碳、二氧化碳、苯、甲苯、氯气、氨气、氡气、硫化氢、等有毒气体，又可将其制成装饰工艺品。

绿色植物消除法

近年来，人们对绿色植物消除污染的认识有了进一步的提高，由于绿色植物对污染的空气具有很好的净化作用，环境绿化越来越受到人们的重视，绿色植物也被大量移植于室内。美国科学家威廉•沃维尔经过多年测试，发现各种绿色植物能有效地吸收空气中的化学物质并将它们转化为自己的养料，如，芦荟，在24 h照明的条件下会消除1 M空气中所含的90％的醛；常青藤，会消除90％的苯；垂挂兰，能吞食96％的一氧化碳、86%的甲醛。另外，花卉也具有很强的排污、杀菌能力，如夜来香、锦紫苏等氛香气味具有驱除蚊蝇的作用；薄荷能抑制臭氧；天门冬、文竹、常青菔、秋海棠有杀菌抑菌能力，天门冬还可清除重金属微粒；虎尾兰，白天会释放出大量的氧气，吊兰，能排放出杀菌素，杀死病菌，并有效地吸牧二氧化碳。因此，栽两盆虎尾兰或吊兰，就可保持空气清

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《化学与人类生活》课程论文

新，不受甲醛之害。

总之，减少室内空气污染对人体危害的措施包括：工艺控制、污染源的排除与处理、绿化环境、通风与空气净化、生物方法及行政干预。进入21世纪，人们在室内度过的时间急剧增加，地点包括办公室、商场、家庭和密闭车辆等。随着人们生活水平的不断提高，室内污染物的来源和种类也越来越多，室内空气质量恶劣的问题已越来越引起各方面的广泛关注。当然，人们为了获得高质量的生活，营造更加和谐的社会环境，更好地抑制室内空气污染的各项措施和办法也必将在进一步的探讨和研究中产生。

参考文献：

[1]贾衡.冯义.人与建筑环境[M].北京:北京工业大学出版社,2001 [2]任仁.张敦信.化学与环境[M].北京:化学工业出版社,2002 [3]袭著革.室内空气污染与健康[M].北京:化学工业出版社,2003 [4]刘天齐.黄小林.环境保护[M].北京:化学工业出版社,2000 [5]杨英.居室的化学污染[J].宁德师专学报（自然科学版）2005.(1)

化学与人类论文 篇7

1 接触火、了解火,使用火做为自然界斗争有力武器

当自然界发生火山爆发、雷打电击、天降陨石而引起了火出现,人类就接触到了火。我们可以推测到当人类第一次接触到火时,人类就是恐惧,出现火时原始人会四散奔逃。但当火势变小逐渐趋于熄灭时,原始人发现有些动物被烧死、烤熟了,这时一部分勇敢者首先去取食这些烤熟的动物,勇敢者发现烤熟的动物比生的更好吃,并且易于咀嚼、吞咽和消化。第一批勇敢者就将这个重要的发现传达给其他人,于是乎第二批勇敢者就出现了,经过一个漫长的过程,最终人类都喜欢上了熟食,也就喜欢上了火,以后人类就再也离不开火。人类从怕火到能利用火,经历了100多万年[1]。人类在食用熟食以后,降低疾病发病率,增强了体质,火的利用使人类增强了在自然界中生存和斗争的能力。

人类在长期的观察、实践和思维中逐渐认识了火,并有意识地控制、利用火。人类认识到火,支配了火,就为实现一系列化学变化提供了条件。古代化学工艺可以说是以学会用火为中心的。学会用火是人类最早也是最伟大的化学实践。学会使用火是人类第一次开发除自身的体力即生物能意外的一种强大的自然能源,获得了改造自然的有利手段。长期以来,燃烧一直是人们获得能量的主要途径、是人为地使各种天然物质发生化学变化,制备新材料等满足人类生活需要的有效办法。人类学会主动使用火标志化学史的开端[1]。

人们在意识到火的重要性时,就注意了火种的保存,人们经过不断长期的实践总结出了一些有效保存火种的办法,但仍然会由于一些难以抗拒的原因而遭到火种熄灭。这就需要人类总结经验教训么寻求人工取火的方法。

摩擦取火,特别是钻木取火的方法是人类在生活实践中发明的。取火方法的发明是人类历史上一件划时代的大事。自从发明了取火的方法,人类就得到了用火的自由。一方面火不可估量地增长了人类再和自然做斗争中的威力。另一方面人类取得使用火的自由后,由于火所表现出来的丰富多彩的化学现象也锻炼了人类的思维能力,而人类思维能力的提高又反过来促进了人类对火的使用,从而促进化学的发展 [2]。

2 在生产、生活过程中摸索和使用火从事原始化学工艺活动

当人类已经可以享受取用火的自由的时候,火很快使许多化学反应的发生成为可能,原始化学工艺活动就随之展开了。

2.1 陶器的发明

在原始化学工艺活动中,制陶可能是早期最重要的活动之一。在陶器未出现之前,人类采用的容器主要是利用枝条编织而成的器皿,人类为了耐火和致密无缝有意识地在器皿外抹一层湿黏土。有时就把外抹有黏土的器皿放在火上加热,结果发现枝条可能被烧掉了,黏土部分却变得很坚硬,仍然可以使用。人们进一步发现成型的黏土不需要内衬木质,也可以烧制出器皿。于是人们将黏土所成各种需要的器形,晒干后烘烤,由此陶器便发明出来。陶器的发明是人类长期使用火过程不断积累经验,掌握在火的作用下各种物质性能变化而产生的[1]。

2.2 原始金属冶炼

随着生产力水平的发展,人类迫切需要一种具有坚韧、可塑、耐用的优点,还可以制造出锋利武器新的材料的出现,这样金属就登上历史的舞台。自然界存在的金属主要化合态存在,冶炼金属的历史重任就再一次落到火的身上。人类就很早的时候就有意识地将金属矿石和木炭混合在一起加热,这样木炭就将金属从矿石中还原出来了。人们最早通过冶炼方法得到的金属可能有铜、铅、锡等金属,人们如果使用火加热这些金属,并将它们在熔融状态下按照一定比例混合,可以得到性能比单一金属更好的合金。金属和合金的冶炼大大增强了改造自然界的能力和范围,金属和合金制造而成的各种工具也极大推动生产力的发展。

3 人类出于对火的崇拜企图用神秘的万物本原来解释火,并且企图利用火实现不可能完成的反应

3.1 人类对火产生崇拜,将火神化

人类在原始社会通过火烧制了陶器,冶炼金属对人类的生产、生活产生划时代的推进作用。人类在当时由于不可能分析到火的本质,人类就很自然对火产生自然的崇拜。人类流传下来远古的神话中,总是将火神化,将火与神联系在一起。希腊神话描述火是火神普罗米修斯为了帮助人类从神那里偷来带给人的,在神居住的地方神也在利用火制陶、冶炼金属甚至于用火来造人,对火的崇拜推动人类尝试用火实现新的化学反应。

3.2 企图用神秘的万物本原来解释火

世界的本原是什么是人们长期考虑的一个重要问题。由于火是人类时刻离不开的,所以在人们心中普遍认为火是万物本原之一。在我国古代五行学说中,就将火列为五行之一。在古代印度先后提出的五元素说和四元素说都把火列为其中之一。古希腊哲学家赫拉克利特也指出火就是万物的本原,出生于西西里岛的哲学家恩培多克勒提出了构成万物的四元素其中也包括了火。在世界历史上影响最大的亚里士多德的四元素说仍然将火列为万物本原之一。人们把火看成了万物的本原反映人们对火的崇拜以及火对人类生活和化学发展的重要性。

3.3 企图使用火实现不可能完成的反应

封建社会统治阶级有两种愿望:一是希望长生不老,二是希望得到更多的以黄金为代表的财富。应统治阶级的需要,在我国出现了炼丹术和在埃及、西亚、欧洲出现了炼金术。炼丹术和炼金术是从火是万物的本原或者万物的本原之一的出发点企图通过火的作用炼制出长生不老的丹药或者企图通过通过火的作用从不含金的物质中提炼出黄金。我国炼丹家通过使用火来炼丹的过程中,做了一系列的化学实验,认识一些化学现象,合成一些有用的物质,总结出一些化学规律。火药就是在这个时期在我国发明的;葛洪加热时硫和汞的反应认识到化学反应的可逆变化;陶弘景已经知道了焰色反应,知道用火焰的颜色来区别钾离子和钠离子。阿拉伯和欧洲的炼金士们认为普通的金属可以通过火来实现“死亡和复活”从而转变成黄金。炼金士用火冶炼出一些外观很像黄金的合金。炼丹和炼金是不可能实现的,但在炼丹和炼金的过程中,人们进一步认识和使用火,做了一些新的化学尝试、取得一些新的实验事实、总结一些有价值的化学理论,客观上起到了推动化学发展的作用。

4 人们为了进一步解决问题,对火的本质的分析

炼丹术和炼金术的出发点和理论都是错误,注定了炼丹术和炼金术的失败。炼丹术和炼金术失败了,火的重要地位并没有随之降低,由于生产、生活的需要,为了进一步解决实际问题,总结出具有指导意义的理论,人们进一步研究了火的本质。

4.1 燃素说提出

1673年波义耳做了煅烧金属的实验,发现金属锻灰总是比金属本身还重。波义耳解释:在煅烧过程中,“火微粒”穿过容器壁与金属结合,形成比金属本身还重的锻灰。

德国化学家贝歇尔和斯塔尔提出了燃素学说,认为一切燃烧有关的化学变化,都可以归结为物质吸收燃素与释放燃素的过程。燃素为一切可燃物体的根本要素,油、脂、木、炭及其他燃料含有特别多的燃素。当可燃物燃烧时,燃素便逸出,或则进入大气中,或则进入一个可以与它化合的物质中如灰碴,从而形成金属。燃素学说是荒谬的,但在当时燃素学说可以解释已知大部分实验现象,人们为了揭示火的本质,找到燃素,又做了一系列新的实验,直接推动了化学的向前发展。

4.2 氧化说代替燃素学说

燃素学说发展后来就漏洞百出了。燃素论者对金属经煅烧而增重所给予的解释是,燃素具有负的重量或正的轻量,而这种说法对有机物燃烧又无法解释。1774年,法国化学家拉瓦锡使用了密闭容器重做波义耳做过的锡和铅金属煅烧实验,结果发现金属煅烧前后容器内总重不变。之后,当拉瓦锡把瓶子打开时发现空气冲了进去,发现此时容器内总重量增加了。拉瓦锡还发现金属锻灰比金属所增重量恰恰是等于空气冲进瓶后总增重量。拉瓦锡断定,金属所增加的重量,既不是来自火中,也不是来自瓶外任何物质,只能是金属结合了瓶中部分空气的结果。而后拉瓦锡又做了氧化汞分解实验制得了氧气。拉瓦锡使用大量实验事实证明了燃素说的荒谬性,提出燃烧的氧化学说,说明了燃烧是可燃物与氧气发生了氧化反应,同时放出大量的热,解释火的本质。火的本质的发现使化学不再神秘,为化学发展指明了正确的方向。

4.3 有机物的认识

火的本质被发现以后,拉瓦锡首先通过燃烧有机物,对有机物进行分析,由燃烧产物总有二氧化碳和水,拉瓦锡判断出有机化合物总是含有碳和氢。这和现代有机化学理论中碳是有机物必备元素,绝大多数有机物都含有氢是基本相符的。火的本质的解释也在客观上推动了有机化学的发展。

5 能量转化守恒定律的发现,进一步揭示了火的本质

能量转化守恒定律的发现之后人们进一步认识到火是能量转化、传递过程中的直观表现形式。这个阶段,人们真正实现对火的控制,合理地利用火、控制火设计和完成一系列化学反应。戴维就在这个阶段发明了安全矿灯。戴维认识到每种可燃气体都有一定的燃点,戴维在普通矿灯外面加了一个金属丝网作为外罩,利用金属丝网导走了矿灯火焰的热,使可燃气体达不到燃点,瓦斯就不会爆炸了[3]。安全矿灯的发明为煤大批量开采提供有力的支持,煤的大量开采直接推动煤化学工业向前发展。

6 展 望

风能、水能、地热、太阳能、核能等新能源的兴起,火做为提供能源的形式在有些方面有被替代的趋势和可能性。比如说高速列车都是使用电力作为驱动,航空母舰主要是采用核动力。但是火不受时间、空间的限制,一般不需要特殊装置,只需要在有氧气或者空气的条件下通过燃烧化学反应就可以便捷地提供能量这个巨大的优势是其它提供能源的方式所无法比拟的,人类目前使用的能源中由火所提供的能源仍然是最多的,火的作用在现阶段仍然无法替代。

随着化学的发展,火的应用并不会停滞不前,未来火的应用会有更为广阔的前景。新的技术手段出现,新物质出现过程火仍然会起到重要的作用,未来火做为实现化学转化的手段之一与其它技术手段协同作用,共同实现化学转化。

摘要：分六个阶段论述人类对火的认识以及火对化学发展的影响,指出了化学的发展历史就是人类不断地认识和利用火的历史,也是人类与火灾进行斗争的历史,论述了各阶段人类怕火、使用天然火、人工取火取得使用火的自由、使用火完成简单的化学反应和原始化工工艺、以及从理论上对火的本质认识的改变过程,分析现阶段火的作用仍然不可替代,展望火在未来的发展前景。

关键词：火,认识,化学,发展

参考文献

[1]张家治主编,张培富修订.化学史教程(第三版)[M].太原:山西教育出版社,2009.

[2]廖正衡.试论古人发明火和火化学工艺的认识价值[J].自然辩证法研究,2000,16(7):54-57.