材料工学実験

学習内容の到達目標	設定	(1)創造基礎実習	(2)分析化学	(2)物質化学実験	(2)工学実験・実習Ⅰ	(3)物理化学	(3)化学工学	(4)生物工学実験	(4)工学実験・実習Ⅲ	(4)物理化学	(4)機器分析	(4)化学工学	(4)薬学概論（4年）	(4)電気化学	(4)計測・制御	(5)環境とエネルギー	(5)生物物理化学	(5)卒業研究	(5)工学実験・実習Ⅳ	(5)薬学概論
定性分析(分析化学)
いくつかの代表的な陽イオンや陰イオンの定性分析のための化学反応について理解できる。	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
電解質溶液、沈殿の生成、錯体の生成(分析化学)
電離平衡と活量について理解し、物質量に関する計算ができる。	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
溶解度・溶解度積について理解し必要な計算ができる。	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
沈殿による物質の分離方法について理解し、化学量論から沈殿量の計算ができる。	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
強酸、強塩基および弱酸、弱塩基についての各種平衡について説明できる。	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	4	0	0	0
強酸、強塩基、弱酸、弱塩基、弱酸の塩、弱塩基の塩のpHの計算ができる。	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	4	0	0	0
緩衝溶液とpHの関係について説明できる。	0	0	3	0	4	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	4	0	0	0
錯体の生成について説明できる。	0	0	3	0	4	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
容量分析(分析化学)
陽イオンや陰イオンの関係した化学反応について理解し、溶液中の物質の濃度計算(定量計算)ができる。	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
中和滴定についての原理を理解し、酸及び塩基濃度の計算ができる。	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	4	0	0	0
酸化還元滴定についての原理を理解し、酸化剤及び還元剤の濃度計算ができる。	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
キレート滴定についての原理を理解し、金属イオンの濃度計算ができる。	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
光分析法(分析化学)
光吸収について理解し、代表的な分析方法について説明できる。	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
Lambert-Beerの法則に基づく計算をすることができる。	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
その他の分析法(分析化学)
イオン交換による分離方法についての概略を説明できる。	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
溶媒抽出を利用した分析法について説明できる。	0	0	3	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
機器分析(分析化学)
無機および有機物に関する代表的な構造分析、定性、定量分析法等を理解している。	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
クロマトグラフィーの理論と代表的な分析方法を理解している。	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
特定の分析装置を用いた気体、液体、固体の分析方法を理解し、測定例をもとにデータ解析することができる。	0	0	0	0	3	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0
原子核構造と放射能(物理化学)
放射線の種類と性質を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0
放射性元素の半減期と安定性を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0
年代測定の例として、C14による時代考証ができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
核分裂と核融合のエネルギー利用を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0
気体の性質(物理化学)
気体の法則を理解して、理想気体の方程式を説明できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
気体の分子速度論から、圧力を定義して、理想気体の方程式を証明できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
実在気体の特徴と状態方程式を説明できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
臨界現象と臨界点近傍の特徴を説明できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
混合気体の分圧の計算ができる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
混合物の理論(物理化学)
純物質の状態図(P-V、P-T)を理解して、蒸気圧曲線を説明できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
2成分の状態図(P-x、y、T-x、y)を理解して、気液平衡を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
束一的性質を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
蒸気圧降下、沸点上昇より、溶質の分子量を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
凝固点降下と浸透圧より、溶質の分子量を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
相律の定義を理解して、純物質、混合物の自由度(温度、圧力、組成)を計算し、平衡状態を説明できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
状態変化に伴うエネルギー(物理化学)
熱力学の第一法則の定義と適用方法を説明できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
エンタルピーの定義と適用方法を説明できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
化合物の標準生成エンタルピーを計算できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
エンタルピーの温度依存性を計算できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
内部エネルギー、熱容量の定義と適用方法を説明できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
化学反応の平衡(物理化学)
平衡の記述(質量作用の法則)を説明できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
諸条件の影響(ルシャトリエの法則)を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
均一および不均一反応の平衡を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
自発的な変化の方向(物理化学)
熱力学の第二・第三法則の定義と適用方法を説明できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
純物質の絶対エントロピーを計算できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
化学反応でのエントロピー変化を計算できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
化合物の標準生成自由エネルギーを計算できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
反応における自由エネルギー変化より、平衡定数・組成を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
平衡定数の温度依存性を計算できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
気体の等温、定圧、定容および断熱変化のdU、W、Qを計算できる。	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
化学反応速度(物理化学)
反応速度の定義を理解して、実験的決定方法を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
反応速度定数、反応次数の概念を理解して、計算により求めることができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
微分式と積分式が相互に変換できて半減期が求められる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
反応速度の理論(物理化学)
連続反応、可逆反応、併発反応等を理解している。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
律速段階近似、定常状態近似等を理解し、応用できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0
電気化学(物理化学)
電池反応と電気分解を理解し、実用例を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0
物質収支(化学工学)
SI単位への単位換算ができる。	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0
物質の流れと物質収支についての計算ができる。	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0
化学反応を伴う場合と伴わない場合のプロセスの物質収支の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0
液体と気体の流れ(化学工学)
管径と流速・流量・レイノルズ数の計算ができ、流れの状態(層流・乱流)の判断ができる。	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0
流れの物質収支の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0
流れのエネルギー収支やエネルギー損失の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0
流体輸送の動力の計算ができる。	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0
物質の分離と精製(化学工学)
蒸留の原理について理解できる。	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0
単蒸留、精留・蒸留装置について理解できる。	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0
蒸留についての計算ができる(ラウールの法則、マッケーブシール法等)。	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0
基本的な抽出の目的や方法を理解し、抽出率など関係する計算ができる。	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0
吸着や膜分離の原理・目的・方法を理解できる。	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0
反応装置(化学工学)
バッチ式と連続式反応装置について特徴や用途を理解できる。	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0
中和滴定(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。	0	0	0	4	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
酸化還元滴定(分析化学実験)
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。	0	0	0	4	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
キレート滴定(分析化学実験)
キレート滴定を理解し、錯体の濃度の計算ができる。	0	0	0	4	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
定性分析(分析化学実験)
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。	0	0	0	4	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
機器分析(分析化学実験)
代表的な定性・定量分析装置としてクロマト分析(特にガスクロ、液クロ)や、物質の構造決定を目的とした機器(吸光光度法、X線回折、NMR等)、形態観察装置としての電子顕微鏡の中の代表的ないずれかについて、その原理を理解し、測定からデータ解析までの基本的なプロセスを行うことができる。	4	0	0	0	3	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	4	0
固体、液体、気体の定性・定量・構造解析・組成分析等に関して必要な特定の分析装置に関して測定条件を選定し、得られたデータから考察をすることができる。	4	2	0	0	2	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	4	4	0
数値の取り扱い(物理化学実験)
温度、圧力、容積、質量等を例にとり、測定誤差(個人差・器差)、実験精度、再現性、信頼性、有効数字の概念を説明できる。	4	2	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0
物性測定(物理化学実験)
各種密度計(ゲールサック、オストワルド等)を用いて、液体および固体の正確な密度を測定し、測定原理を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
粘度計を用いて、各種液体・溶液の粘度を測定し、濃度依存性を説明できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
熱測定(物理化学実験)
熱に関する測定(溶解熱、燃焼熱等)をして、定量的に説明できる。	4	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
分子量の測定(物理化学実験)
分子量の測定(浸透圧、沸点上昇、凝固点降下、粘度測定法等)により、束一的性質から分子量を求めることができる。	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
相平衡の測定(物理化学実験)
相平衡(液体の蒸気圧、固体の溶解度、液体の相互溶解度等)を理解して、平衡の概念を説明できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
電気化学の測定(物理化学実験)
基本的な金属単極電位(半電池)を組み合わせ、代表的なダニエル電池の起電力を測定できる。また、水の電気分解を測定し、理論分解電圧と水素・酸素過電圧についても説明できる。	0	2	0	0	0	0	0	0	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0
反応速度の測定(物理化学実験)
反応速度定数の温度依存性から活性化エネルギーを決定できる。	0	0	0	0	0	0	0	0	4	4	0	0	0	0	0	0	0	0	0	0