2019年度 触媒プロセス化学第二(均一系)   Chemistry of Catalytic Processes I (Homogeneous)

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開講元
応用化学系
担当教員名
桑田 繁樹  村橋 哲郎 
授業形態
講義
曜日・時限(講義室)
金1-2(S423)  
クラス
-
科目コード
CAP.A355
単位数
1
開講年度
2019年度
開講クォーター
4Q
シラバス更新日
2019年3月18日
講義資料更新日
-
使用言語
日本語
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講義の概要とねらい

[講義の概要]触媒プロセス化学第一(不均一系)および触媒プロセス化学第二(均一系)では、工業的に広く用いられている触媒プロセスについて紹介する。触媒プロセス化学第二(均一系)では、均一系触媒反応の基礎と具体例について扱う。
[講義のねらい]均一系分子触媒反応は、汎用化成品、あるいはファインケミカルズの生産において重要な役割を担っている。この講義では、均一系触媒の特徴について概説した後に、工業的に用いられている代表的な遷移金属錯体触媒反応を具体例として取り上げ、その背景と反応機構などについて講述する。

到達目標

本講義を履修することによって次の能力を修得する。
1) 均一系触媒プロセスの特長を説明できる。
2) 有機金属錯体の素反応を理解し、均一系錯体触媒反応の機構を説明できる。

キーワード

均一系触媒、遷移金属錯体、酸化的付加、移動挿入、還元的脱離、β水素脱離、不斉水素化、カルボニル化、モンサント法、ワッカー法、オレフィンメタセシス、オレフィン重合、クロスカップリング反応

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力
- - - -

授業の進め方

この講義ではまず均一系触媒反応の基礎について学ぶ。後半では、具体的な反応について述べる。最終日には理解度確認のための期末試験を実施する。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 均一系触媒反応の特徴 均一系触媒反応の特徴を説明できる。
第2回 均一系触媒反応における素過程 均一系触媒反応における素過程を説明できる。
第3回 触媒的水素化反応 均一系触媒による水素化反応の機構を説明できる。
第4回 触媒的カルボニル化反応 触媒的カルボニル化反応の機構を説明できる。
第5回 触媒的酸化反応 触媒的酸化反応の機構と、酢酸の合成プロセスを説明できる。
第6回 オレフィンメタセシス反応とオレフィン重合反応 オレフィンメタセシス反応とオレフィン重合反応の機構を説明できる。
第7回 クロスカップリング反応 クロスカップリング反応の機構を説明できる。
第8回 理解度確認のための演習と解説 第1~7回の講義内容を理解し、演習問題に解答できる。

教科書

P. Atkins, T. Overton, J. Rourke, M. Weller, F. Armstrong著、田中、平尾、北川 訳「シュライバー・アトキンス無機化学(下)」第4版(東京化学同人)ISBN: 978-4-8079-0668-0.

参考書、講義資料等

R. Whyman著、碇屋、山田 訳「有機金属と触媒 - 工業プロセスへの展開」(化学同人)ISBN: 978-4-7598-0948-0.

成績評価の基準及び方法

期末試験(80%)、授業参加度(20%)(授業参加度は授業中の小テストなどにより算出する)

関連する科目

  • CAP.A354 : 触媒プロセス化学第一(不均一系)
  • CAP.A373 : 無機化学(錯体化学)

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

CAP.B221.R有機化学第一(アルカン)(応用化学)、CAP.B222.R有機化学第二(アルケン)、CAP.B223.R有機化学第三(芳香族)、CAP.B224.E有機化学第四(求核置換反応)、CAP.B325.E有機化学第五(カルボニル化合物)、CAP.B261.R無機化学第一(結合論)、CAP.B262.R無機化学第二(反応と構造)を履修していること、または同等の知識があること。

連絡先(メール、電話番号)    ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。

skuwata[at]apc.titech.ac.jp

オフィスアワー

メールで事前予約すること。

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