2020年 短期大学部 シラバス - ものづくり・サイエンス総合学科
設置情報
| 科目名 | 分析化学Ⅰ | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | ものづくり・サイエンス総合学科 | 学年 | 1年 |
| 担当者 | 赤澤 寛行 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 水曜2 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | E32M |
| クラス | |||
概要
| 学修到達目標 | 物質を構成する成分の種類や含有量を明らかにするため化学分析が行われるが、その理論を追求するのが分析化学である。溶液内の諸反応における化学両論ならびにその平衡についての基礎を学べば、いろいろな状況における溶液の性質が理解できるようになる。例えば沈殿の溶解度積から沈殿生成が推測出来たり、酸塩基反応を正確に理解すればpHの計算が可能になる。 よって、溶液の性質を決定する各パラメーターの計算法とその応用を習得することを目標とする。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
教科書の記載事項を解説するとともに、より詳しい内容を板書を中心とした講義形式で行う。 また、復習を兼ねて演習を授業中に実施する。 |
| 履修条件 | 中学校や高等学校等で学ぶ対数や指数を使った数式の計算が必須となるので、 授業が開始される前に復習し理解しておくこと。 |
授業計画
| 第1回 | ガイダンス 〇教科書の紹介と説明 〇授業内容の説明 〇「化学および社会における分析化学の存在意義」についての説明 予習：分析化学の存在意義について、各自、書物などで調べる。（６０分） 復習：授業で取り上げた内容を振り返り、再度、分析化学の存在意義について、 学習・確認する。（６０分） |
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| 第2回 | 溶液の濃度表示法と数値の取り扱い（１） 〇モル濃度とパーセント濃度 〇その他の濃度表示法（式量濃度、規定度、ppmなど） 〇有効数字 予習：教科書p20およびp26-p30の範囲の内容を学習する。（９０分） 化学で用いられる濃度表示法について、あらかじめ学習しておく。 復習：教科書第２章の章末問題および課題（90分） |
| 第3回 | 数値の取り扱い（２） 〇数値の丸め方 〇正確さと制度および測定値の検定 〇分析化学に用いられる化学反応 予習：教科書p17-p24の範囲の内容を学習する。（１２０分) 分析結果を示す計算法（標準偏差など）について、あらかじめ学習しておく。 復習：教科書第１章の章末問題および課題（９０分） |
| 第4回 | 水溶液と化学平衡（１） 〇溶媒としての水の役割 〇活量と活量係数 予習：教科書p32-40の範囲の内容を学習しておく。（１２０分） モル濃度と活量の相違点や専門用語を理解しておく。 復習：教科書第３章の章末問題および課題（１２０分） |
| 第5回 | 水溶液と化学平衡（２） 〇デバイーヒュッケルの式とイオン強度 予習：教科書p40-p43の範囲の内容を学習しておく。（６０分） 復習：教科書第３章の章末問題および課題（１２０分） |
| 第6回 | 酸塩基平衡（１） 〇各種の酸・塩基説 〇強酸と弱酸および強塩基と弱塩基 予習：教科書p49-p59の範囲の内容を学習しておく。（１２０分） 水溶液のpHの計算などについての知識を整理しておく。 復習：教科書第４章の章末問題および課題（１２０分） |
| 第7回 | 酸塩基平衡（２） 〇強酸・強塩基の水素イオンおよび水酸化物イオンの濃度を求める理論式 予習：教科書p59-p63の範囲の内容を学習しておく。（１２０分） pHの計算式を誘導する考え方をあらかじめ学習しておく。 復習：教科書第４章の章末問題および課題（１２０分） ＜平常試験①と解説＞ 試験実施後、模範解答の解説を行い、配点を表示するので解説を各自の得点を採点すること。 予習：平常試験試験の準備（１８０分） 復習：教科書第３章の章末問題および課題と平常試験試験の復習（１２０分） |
| 第8回 | 酸塩基平衡（３） ○水素イオン濃度と酸, 塩基の濃度の関係を表す一般式 (物質収支) 〇弱酸および弱塩基のpH計算式 〇弱酸の塩および弱塩基の塩のpH計算式 予習：教科書p63-p67の範囲の内容を学習しておく。（１２０分） 水溶液に含まれる物質によって、用いるpHの計算式が異なることを学習しておく。 復習：教科書第４章の章末問題および課題（１２０分） |
| 第9回 | 酸塩基平衡（４） 〇低濃度の強酸および強塩基のpH起算式 予習：教科書p63-p65の範囲の内容を学習しておく。（６０分〉 復習：教科書第４章の章末問題および課題の復習（１２０分） |
| 第10回 | 酸塩基平衡（５） 〇共役な酸と塩基の混合溶液（緩衝液〉のpH計算式 〇共役でない酸と塩基の混合溶液のpH計算式 予習：許可書p67-p70の範囲の内容を学習しておく。（１２０分） 水溶液に含まれる物質によって、溶液中の水素イオン濃度を導く考え方が異なってくるので、 予習して理解しておく。 復習：教科書第４章の章末問題および課題（１２０分） |
| 第11回 | ＜平常試験②と解説＞ 試験実施後、模範解答の解説を行い、配点を表示するので解説を各自の得点を採点すること。 予習：平常試験試験の準備（１８０分） 復習：教科書第４章の章末問題および課題と平常試験の復習（１２０分） 酸塩基平衡（６） 〇多プロトン酸のpH計算式（１）硫酸 １）濃度の濃い硫酸の場合 ２）濃度の薄い硫酸の場合 予習：教科書p70-p72の範囲の内容を学習しておく。(120分） 硫酸は、濃度が濃い場合と薄い場合で考え方が違ってくるので、 その理由を予習しておくこと。 復習：教科書第４章の章末問題および課題(120分） |
| 第12回 | 酸塩基平衡（７） 〇多プロトン酸のpH計算式（２）炭酸 〇多プロトン酸のpH計算式（３）リン酸 予習：教科書p70-p72の範囲の内容を学習しておく。(120分） 硫酸および炭酸とリン酸は同じ多プロトン酸と呼ばれているが、 pHの計算では手法が異なるので、その考え方を前もって理解しておくこと。 復習：教科書第４章の章末問題および課題(120分） |
| 第13回 | 酸塩基平衡（８） 〇二種類の酸または塩基の混合溶液のpH 予習：教科書p68-70の内容を学習しておく。(60分） 復習：教科書第４章の章末問題および課題(120分） |
| 第14回 | 沈殿生成平衡（１） 〇溶解度と溶解度積の計算 〇水酸化物の沈殿とpHの関係 予習：教科書p168-p171の範囲の内容を学習する。（１２０分） 専門・学術用語などをあらかじめ学習して、理解しておく。 復習：教科書第７章の章末問題および課題（１２０分） |
| 第15回 | 沈殿生成平衡（２） 〇共通イオン効果 〇沈殿の生成過程 予習：教科書p175-p181、p32-p40の範囲の内容を学習する。（１２０分） コロイドなどの専門・学術用語を理解しておく。 復習：教科書第７章の章末問題および課題（１２０分） ＜平常試験③と解説＞ 試験終了後、模範解答の解説を行い、配点を表示するので各自の得点を採点すること。 予習：平常試験試験の準備（１８０分） 復習：教科書第７章の章末問題および課題と平常試験の復習（１２０分） |
その他
| 教科書 |
本水昌二 他 『基礎教育シリーズ「分析化学」（基礎編）』 東京教学社 ２０１６年年 第第５版版
大学で化学を学ぶ学生には必須の科目なので、受講する前に必ず準備しておいてください。
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| 参考書 | |
| 成績評価の方法 及び基準 |
理解度を確認するため、授業中に数回実施する平常試験と学習への取り組み状況で、成績を評価する。 |
| 質問への対応 | 毎回の授業の終了後に質問時間を用意する。 |
| 研究室又は 連絡先 |
船橋校舎８号館８３５A号室 電話番号：047-469-5294 E-Mail:akazawa.hiroyuki@nihon-u.ac.jp |
| オフィスアワー |
水曜 船橋 12:20 ～ 13:20
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| 学生への メッセージ |
化学を専攻した学生として社会では常識的に理解していると考えられる内容の科目なので、ここで学ぶことをしっかり身に付けて社会に出て行って欲しいと思います。 <参考>令和元年度（※担当者変更）成績分布 受講者４名（S 75%, A 25%, B 0%, C 0%, D 0%) |