概要:
分析化学に必要な基礎的用語および基本的な概念や原理・法則を理解させる。分析化学は専門科目のあらゆる分野において基礎となる科目であるため、定性と定量分析の理論を修得させ、理論と実際の化学反応を結びつけて考えさせる。
授業の進め方・方法:
教科書と配布プリントを中心として行う。分析化学の基本的な反応・原理について講義する。また、授業外学修のための課題を課す。
注意点:
関連科目:化学(本科1,2年)、物質工学実験Ⅰ(本科2年)、分析化学Ⅱ(本科3年)、機器分析(本科4年)
評価方法:定期試験の成績7割、課題レポート(授業外学修)の内容2割、授業態度1割で評価する。
上記の評価で合格点に満たないときは、状況に応じて追加課題や試験等で加点を行う場合がある。
評価基準:学年成績60点以上であること。
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
後期 |
3rdQ |
1週 |
ガイダンス、溶媒としての水、誘電率、極性分子、非極性分子 |
溶媒としての水、誘電率、極性分子、非極性分子が説明できること。
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2週 |
反応速度、化学平衡、活量、活量係数 |
反応速度、化学平衡、活量、活量係数が説明できること。
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3週 |
ルシャトリエの法則、酸塩基の概念1 |
ルシャトリエの法則、酸塩基の概念1が説明できること。
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4週 |
酸塩基の概念2、解離度、共役酸塩基対、水平化効果 |
酸塩基の概念2、解離度、共役酸塩基対、水平化効果が説明できること。
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5週 |
酸塩基の各種平衡とpH計算1 |
強酸-強塩基のpHの問題が計算できること。
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6週 |
酸塩基の各種平衡とpH計算2 |
強酸-弱塩基、弱酸-強塩基のpHの問題が計算できること。
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7週 |
酸塩基の各種平衡とpH計算3 |
緩衝溶液、弱酸-弱塩基のpHの問題が計算できること。
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8週 |
中間試験 |
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4thQ |
9週 |
pH計算に関する演習 |
pHに関する諸問題が計算できること。
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10週 |
錯体生成反応、ルイスの酸塩基理論、配位数 |
錯体生成反応、ルイスの酸塩基理論、配位数が説明できること。
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11週 |
単座配位子、多座配位子、中心金属、電気陰性度 |
単座配位子、多座配位子、中心金属、電気陰性度が説明できること。
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12週 |
キレート生成、結晶場安定化エネルギー |
キレート生成、結晶場安定化エネルギーが説明できること。
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13週 |
HSABの概念 |
HSABの概念が説明できること。
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14週 |
総合演習 |
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15週 |
学習のまとめ、演習 |
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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 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 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。 | 4 | |
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。 | 4 | |
溶解度・溶解度積について理解し必要な計算ができる。 | 4 | |
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。 | 4 | |
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。 | 4 | |
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。 | 4 | |
緩衝溶液とpHの関係について説明できる。 | 4 | |
錯体の生成について説明できる。 | 4 | |
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。 | 4 | |
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。 | 4 | |
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。 | 4 | |
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。 | 4 | |
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。 | 4 | |
Lambert-Beerの法則に基づく計算をすることができる。 | 4 | |
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。 | 4 | |
溶媒抽出を利用した分析法について説明できる。 | 4 | |
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。 | 4 | |
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。 | 4 | |
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。 | 4 | |