科目名[英文名]
反応速度論   [Chemical Kinetics]
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	3学期
授業形態	3学期	時間割番号	022363
責任教員 [ローマ字表記]
村岡 貴博   [MURAOKA Takahiro]
所属	グローバルイノベーション研究院	研究室		メールアドレス

概要

反応速度論は化学反応の速度を定量的・理論的に取り扱う方法論であり、化学反応の機構などの理解や解明にも重要である。本講義では、反応速度の定義、基本的な反応の速度則、複雑な反応の機構等、反応速度の定量的な取り扱いを中心に説明する。 実際の速度式の導出には微分・積分に対する知識が必須である。また、物質の振る舞いに対する理解も必要となる。そのため、微分積分学、および物理化学Ⅰ、Ⅱを復習してから受講することが望まれる。 本科目は，応用化学科における専門基礎科目に区分される物理化学科目群の一つである。 Google Classroomのクラスコードは「obmzoxl」です。

到達基準

(1) 微分方程式を用いて、化学反応の速度式を解くことができる。 (2) 反応速度論に関連する理論を用いて、化学反応の機構について理解・説明できる。 ディプロマポリシー 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　ガイダンスとイントロダクション：反応速度論の実験法、速度論的・熱力学的制御 第2回 反応速度の定義：速度式、速度定数、反応次数 第3回　積分形速度式：１次反応、２次反応、半減期 第4回　平衡に近い反応と反応速度の温度依存性：緩和法、アレニウスの式 第5回　素反応と逐次反応、前駆平衡、定常状態の近似、律速段階 第6回　均一系触媒作用：酵素とミカエリス－メンテンの式 第7回　１分子反応（リンデマン－ヒンシェルウッド機構）と連鎖反応 第8回　第１〜７回講義のまとめ 　　　 定期試験 第9回　爆発と重合の速度論と光反応 第10回　衝突理論と気体分子運動 第11回　溶液中での分子運動と拡散 第12回　拡散律速と遷移状態理論（アイリングの式） 第13回　吸着度：物理・化学吸着と吸着等温式、表面過程の速度 第14回　不均一系触媒作用：表面の触媒作用 第15回　第１〜１４回講義のまとめ 　　　　定期試験

履修条件・関連項目

微分積分学、物理化学I、物理化学IIを履修していることが望ましい。 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

アトキンス物理化学（下） 第１０版千原秀昭・中村亘男訳（東京化学同人） 19〜22章を中心

参考書

成績評価の方法

中間試験（前半部分より出題、５０%）及び、学期末試験（全範囲から出題、50%）の結果で評価する。 授業で扱った内容を理解し、説明できることが評価のポイントとなる。 2021年度の成績は、S (5%)、A (25%)、B (33%)、C (33%)、D (4%)であった。

教員から一言

反応速度論では基礎的な微分方程式の解法を習得していることが最低限必要です。 また、講義内容に関する部分の演習問題を用い復習を行うと、理解が向上します。積極的に行ってください。

キーワード

化学反応速度，反応機構

オフィスアワー

授業終了後（教員居室：4号館231号室）

備考１

Google Classroomのクラスコードは「obmzoxl」です。

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

2022/02/16 21:05:53