1. 気体や液体の流れを伴う化学プロセス内の物質収支・エネルギー収支を取ることができる。
2. 反応、蒸発、物質移動を伴う化学プロセスの原理がわかる。
3. 反応、蒸発、物質移動を伴う化学プロセスの挙動について定量的に理解できる。
【教育目標】D
概要:
気体や液体の流れを伴う種々の化学プロセスを理解するために必要な、定常および非定常状態の物質収支ならびにエネルギー収支を取ることができるようになる。
小型ボイラー、蒸留装置、精留塔、多重効用蒸発缶、吸着、ガス吸収に関する単位操作の原理と意義を理解できるようになる。
授業の進め方・方法:
スライドを中心に進める。課題を多く出すので、必ず取り組むこと。
注意点:
これまでに習ってきた物質収支、エネルギー収支、微分、積分、微分方程式の知識が必要である。課題への取り組みを通して確実に力を付けること。
【評価方法・評価基準】
試験結果100%で評価する。詳細は１回目の授業で知らせる。総合成績60点以上を単位修得とする。試験は、授業で行った例題や課題に類似した計算問題を中心に出題し評価する
| 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 | 物理 | 熱 | 熱量の保存則を表す式を立て、熱容量や比熱を求めることができる。 | 3 | 後1 |
| 物体の熱容量と比熱を用いた計算ができる。 | 3 | 後2,後3 |
| 気体の内部エネルギーについて説明できる。 | 3 | 後1 |
| 熱力学第一法則と定積変化・定圧変化・等温変化・断熱変化について説明できる。 | 3 | 後1 |
| エネルギーには多くの形態があり互いに変換できることを具体例を挙げて説明できる。 | 3 | 後1 |
| 不可逆変化について理解し、具体例を挙げることができる。 | 3 | 後2,後3 |
| 熱機関の熱効率に関する計算ができる。 | 3 | 後3 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 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。 | 4 | 後2,後3 |
| エンタルピーの定義と適用方法を説明できる。 | 4 | 後2,後3 |
| 化学工学 | SI単位への単位換算ができる。 | 4 | 後1 |
| 物質の流れと物質収支についての計算ができる。 | 4 | 後2,後3,後4,後5,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
| 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。 | 4 | 後2,後3,後4,後5,後9,後10,後11,後12,後13,後14 |
| 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)。 | 4 | 後4,後5,後6,後7 |