概要:
前期は,最初に実験の基本操作そして陽イオンおよび陰イオンの定性分析実験を通して代表的な元素の性質・特徴等の理解ともに実験の基本操作を修得させる。その後、分析化学の授業内容が実際の実験で確認できるようにするために,重量分析実験,後期に入って容量分析実験を行う。この実験を通して定量的に、正確に実験できる能力を身につけさせる,併せてレポートの書き方についても指導する。
授業の進め方・方法:
工学実験・実習Ⅰ(化学・生物)と合せて行う。
注意点:
レポート60%,実験ノート・清掃20%,実験技術20%をもって総合的に評価して50点以上を合格とする。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
前期 |
1stQ |
1週 |
実験の基本的注意事項(説明) |
分析実験で必要な数値の扱いができる。実験レポートの形式や書き方が理解できる。
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2週 |
定性分析(説明) |
イオンの定性分析の概要を理解できる。
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3週 |
陽イオン1族の各個反応と系統分析 |
陽イオン1族の各個反応実験を行い,元素の性質が理解でき,一部の元素の系統分析を行い分離操作確認ができる。
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4週 |
陽イオン3・4族の各個反応 |
陽イオン3・4族の各個反応実験を行い,元素の性質が理解できる。
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5週 |
陽イオン5族の各個反応 |
陽イオン5族の各個反応実験を行い,元素の性質が理解できる。
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6週 |
陽イオン3族の系統分析 |
陽イオン3族の系統分析を行い分離操作確認ができる。
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7週 |
陰イオンの定性分析 |
代表的な陰イオン5種の系統分析を行い,その性質が理解できる。
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8週 |
重量分析(説明) |
重量分析について理解している。
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2ndQ |
9週 |
塩化物イオンの定量 |
塩化物イオンの定量ができる。
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10週 |
天秤の使い方とルツボの恒量 硫酸銅中の結晶水 |
天秤の使い方を習得し,ルツボの恒量を求めることができる。硫酸銅中の結晶水ができる。
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11週 |
硫酸銅中の銅の定量1 |
硫酸銅中の銅の定量ができる。
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12週 |
硫酸銅中の銅の定量2 |
硫酸銅中の銅の定量ができる。
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13週 |
硫酸銅中の硫酸の定量1 |
硫酸銅中の硫酸の定量ができる。
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14週 |
硫酸銅中の硫酸の定量2 |
硫酸銅中の硫酸の定量ができる。
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15週 |
測定とその誤差 |
各種測定における誤差について理解している。
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16週 |
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後期 |
3rdQ |
1週 |
滴定法(説明) |
滴定法の概要を理解できる。
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2週 |
中和滴定法 硫酸の定量I |
中和滴定法により硫酸の定量ができる。
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3週 |
中和滴定法 硫酸の定量II |
中和滴定法により硫酸の定量ができる。
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4週 |
キレート滴定法 水の硬度測定I |
キレート滴定法により水の硬度測定ができる。
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5週 |
キレート滴定法 水の硬度測定II |
キレート滴定法により水の硬度測定ができる。
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6週 |
沈殿滴定法 海水中のCl イオンの定量I |
沈殿滴定法により海水中のCl イオンの定量ができる。
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7週 |
沈殿滴定法 海水中のCl イオンの定量II |
沈殿滴定法により海水中のCl イオンの定量ができる。
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8週 |
酸化還元滴定法I |
酸化還元滴定法により酸化剤あるいは還元剤の濃度を求めることができる。
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4thQ |
9週 |
酸化還元滴定法II |
酸化還元滴定法により酸化剤あるいは還元剤の濃度を求めることができる。
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10週 |
レポート作成 |
レポートをまとめることができる。
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11週 |
機器使用分析(説明) |
機器分析の概要を理解できる。
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12週 |
中和滴定法(pH 計による) |
pH計を用いた中和滴定の実験を行い,機器分析の概略を理解できる。
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13週 |
電位差滴定(ORP 計による) |
ORP計を用いた電位差滴定法の実験を行い,機器分析の概略を理解できる。
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14週 |
溶存酸素濃度測定 |
溶存酸素濃度測定を行うことができる。
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15週 |
吸光光度分析 |
吸光光度分析を行うことができる。
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16週 |
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分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
基礎的能力 | 自然科学 | 化学実験 | 化学実験 | 実験の基礎知識(安全防具の使用法、薬品、火気の取り扱い、整理整頓)を持っている。 | 3 | |
事故への対処の方法(薬品の付着、引火、火傷、切り傷)を理解し、対応ができる。 | 3 | |
測定と測定値の取り扱いができる。 | 3 | |
有効数字の概念・測定器具の精度が説明できる。 | 3 | |
レポート作成の手順を理解し、レポートを作成できる。 | 3 | |
ガラス器具の取り扱いができる。 | 3 | |
基本的な実験器具に関して、目的に応じて選択し正しく使うことができる。 | 3 | |
試薬の調製ができる。 | 3 | |
工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 3 | |
実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 3 | |
実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 3 | |
実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 3 | |
実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 3 | |
実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。 | 3 | |
実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。 | 3 | |
実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 3 | |
個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。 | 3 | |
共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 3 | |
レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。 | 3 | |
専門的能力 | 分野別の工学実験・実習能力 | 化学・生物系分野【実験・実習能力】 | 分析化学実験 | 中和滴定法を理解し、酸あるいは塩基の濃度計算ができる。 | 4 | |
酸化還元滴定法を理解し、酸化剤あるいは還元剤の濃度計算ができる。 | 4 | |
キレート滴定を理解し、錯体の濃度の計算ができる。 | 4 | |
陽イオンおよび陰イオンのいずれかについて、分離のための定性分析ができる。 | 4 | |