授業科目名 : 分析化学I(工業基礎化学)

科目コード 72020
配当学年 2年
開講年度・開講期 平成29年度・後期
曜時限 火曜・2時限
講義室 N1,W1
単位数 2
履修者制限
授業形態 講義
使用言語 日本語
担当教員    所属・職名・氏名 工学研究科・教授・作花哲夫,工学研究科・教授・安部武志,エネルギー理工学研究所・教授・野平俊之,工学研究科・准教授・西直哉,原子炉実験所・准教授・沖雄一,工学研究科・講師 ・小林洋治

授業の概要・目的

分析化学の入門として、また、化学一般の基礎として重要な、溶液中の化学平衡(酸塩基、錯形成、沈殿、酸化還元)の考え方を講述する。問題を解く力を身につけるための演習を行う。

成績評価の方法・観点及び達成度

評価は、期末試験の成績によるが、出席および宿題提出を考慮することがある。

到達目標

溶液中の化学平衡の考え方を身につけ、問題を解く力を身につけるにとどまらず、それが、他の化学・科学にどのように関連しているか、また、現代の諸問題にどうかかわっているかを意識できるようになることを目標とする。

授業計画と内容

項目 回数 内容説明
化学平衡概説 2 われわれがコントロールできる、あるいは正確に知りうる初期条件(量り取った試薬の量、測容器の体積など)から、溶液内における平衡状態(化学種の濃度や酸化還元状態)を求める時の考え方は、どの化学平衡でも共通である。その基本を解説する。
酸塩基平衡 5 はじめに、溶液のpH の計算法を解説する。種々の近似的な計算法の基礎にある論理的な考え方、系統立てた理解に重点を置く。次に、滴定曲線の形と意味、緩衝作用の考え方、多段階の酸塩基平衡が関与するより複雑な場合について詳しく述べる。
沈殿生成 1 沈殿平衡の基本(溶解度積や共通イオン効果)について概説した後、酸塩基平衡やイオン対生成平衡などの他の化学平衡が共存する場合の取り扱い方を解説する。
錯生成平衡 2 錯生成反応の概説の後、代表的なキレート剤であるEDTAを例に取り上げてキレート滴定時における錯生成反応について解説する。pHや補助錯化剤の効果も含めて定量的なキレート滴定の取扱を講述する。
酸化還元平衡 4 酸化還元平衡を理解するための基礎となる電気化学、特に電極電位やネルンスト式について解説する。さらに、酸化還元滴定中での電極電位と酸化還元平衡の関係について講述する。
学習到達度の確認 1 宿題として課した演習問題に対する解説を行い、学習到達度を確認する。

教科書

Daniel C. Harris, Quantitative Chemical Analysis, 9th ed., Freeman (2016)

参考書等

デイ・アンダーウッド、「定量分析化学」改訂版、(培風館、1982年)
クリスチャン: 分析化学I 〔原書第7版〕 (丸善、2016)
岡田、垣内、前田:分析化学の基礎(化学同人、2012)

履修要件

特にない。

授業外学習(予習・復習)等

講義内容に関する演習問題を宿題として課す。

授業URL

その他(オフィスアワー等)