科目名[英文名]
化学基礎   [Basic Chemistry]
区分	工学部専門科目	選択必修		単位数	2
対象学科等		対象年次	2～4	開講時期	1学期
授業形態	1学期	時間割番号	022654
責任教員 [ローマ字表記]
武蔵 正明   []
所属	工学府	研究室		メールアドレス

概要

この講義では、現代社会の様々な課題における化学の位置づけを示し、そこにある化学の本質について基礎化学を振り返りながら説明します。また課題の問題点を実感し正確な判断力を養うためにも定量的な解析法を取り入れます。今国際社会は「持続可能な開発目標（SDGs）」を達成すべく、産官学を超えて様々な分野で努力を続けています。SDGsの中で特に環境関連項目が重要視されており、それらには空気、気候変動、海洋保全、水・衛生、そしてエネルギーなどが含まれます。皆さんが専門課程に進み、さらには大学を卒業した後にどの分野に進んでも必ず直面する課題でしょう。その時の問題解決のツールとして化学的思考が必ず役立つことでしょう。 　この講義はActive Learningの反転授業形式で進めます。教科書や資料についての予習や、グループ学習や調査結果発表などが必須となります。

到達基準

大気汚染， オゾン層破壊， 地球温暖化， 水質汚染や酸性雨のメカニズムとこれらの対策について， 化学の視点で定量的に説明することができる。 本科目のディプロマ・ポリシーの観点: 履修案内のカリキュラムマップを参照してください。

授業内容

第１回　講義概説：持続可能な未来のための化学（授業の達成目標，授業の進め方，成績評価の方法，持続可能性, グリーンケミストリー, 高校化学の復習） 第２回　空気１：　物質の分類, 気相中の原子と分子（物質の分類, 気体, 空気の組成，気体の状態方程式） 第３回　空気２：　化学変化（質量保存則, 化学反応式, ラジカル反応, オゾン） 第４回　オゾン層の保護１：　原子の構造と周期性, ルイス構造式（電子配置と周期表の関係, イオン化ポテンシャル, 電子親和力, 電気陰性度, 共有結合, ルイス構造式） 第５回　オゾン層の保護２：電磁波, 量子化, エネルギー準位（量子数と電子軌道，電子配置の規則，原子軌道の種類と形） 第６回　気候変動１：温室効果ガス、分子の形、極性（分子の形，化学結合の極性，物質の状態変化, 物質の状態図） 第７回　気候変動２：分子とモル（液体，モル濃度） 第８回　燃焼：ヘスの法則, エントロピー, 活性化エネルギー（反応熱，標準モル生成エンタルピー） 第９回　水の化学１：結合（分子間力, 水素結合，双極子モーメント, 溶媒和） 第１０回　水の化学２：水溶液, 電解質（液体，モル濃度，質量パーセント濃度） 第１１回　酸性雨と海洋酸性化１：酸塩基（酸・塩基の定義，pH，酸・塩基の強弱） 第１２回　酸性雨と海洋酸性化２：酸解離平衡, 水素イオン濃度（化学平衡, 中和滴定，緩衝液） 第１３回　酸性雨と海洋酸性化3：酸化還元（酸化還元の定義，酸化数，イオン化傾向，化学電池, 電気分解） 第１４回　核分裂の火：　核化学（元素の進化, 放射壊変、反応速度） 第１５回　総合考察：調査結果からの総合考察

履修条件・関連項目

授業時間 30 時間に加え、配布した講義資料や参考書を参照し、本学の標準時間数に準ずる予習と 復習を行うこと。

テキスト・教科書

Middlecamp 他「改訂 実感する化学〈上巻〉地球感動編 」廣瀬千秋 訳、NTS

参考書

基礎化学についてはプリントを配布する。

成績評価の方法

毎回の課題60%、学期末のレポート及び口頭発表（口頭試問）40%、全体の60%以上で合格とする。

教員から一言

化学が現代社会の様々な課題と隔絶するものではなく、人の生活と身近のものであることを、この講義を通じて実感していただきたい。

キーワード

基礎化学一般、グリーンケミストリー、大気汚染、オゾン層、気候変動、酸性雨、海洋の酸性化

オフィスアワー

講義前後の時間、及びmailでの質問も可。

備考１

備考２

参照ホームページ

開講言語

日本語

語学学習科目

更新日付

2021/04/06 19:56:29