- 開講元
- 応用化学系
- 授業形態
- 演習 (Zoom)
- メディア利用科目
- 曜日・時限(講義室)
- 金5-6(S224)
- クラス
- -
- 科目コード
- CAP.P353
- 単位数
- 1
- 開講年度
- 2020年度
- 開講クォーター
- 1Q
- シラバス更新日
- 2020年9月18日
- 講義資料更新日
- -
- 使用言語
- 日本語
- アクセスランキング
-
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講義の概要とねらい
本講義では，有機化学分野と物理化学分野の演習を交互に行うことで、高分子科学に関わる基礎的知識の理解を深めます。有機化学分野としては、「有機化学第三」、「有機化学第四」、「有機化学第五」の講義に関連した演習によって理解を深めます。具体的には、まず、ベンゼンと芳香族性、求核置換と脱離反応についての演習を行います。その後、アルデヒドとケトン、カルボン酸とニトリルの合成や基本的な反応についての演習を行います。物理化学分野としては、まず純物質の相転移と混合物の性質についての演習を行います。その後、高分子の特性解析、構造と物性についての演習を行います。
この講義では、演習を通して応用化学の基礎科目としての有機化学・物理化学についての理解を深めることを目的としています。
到達目標
本講義では、有機化学分野としてはベンゼンと芳香族性、求核置換と脱離反応、アルデヒド、ケトン、カルボン酸およびニトリルの合成や基本的な反応についての基礎的知識を理解し、議論できる能力を養う。物理化学分野としては、まず純物質の相転移と混合物の性質についての基礎的知識を習得した後、これを基に複雑な高分子系の構造と物性について理解し議論できる能力を養う。
キーワード
ベンゼン、芳香族性、芳香族求電子置換反応、求核置換反応、SN2反応、SN1反応、脱離反応、アルデヒド、ケトン、カルボン酸、ニトリル、求核付加反応、共役付加反応、相転移、転移温度、相図、熱力学、混合物、高分子、分子量、溶液、構造、物性
学生が身につける力(ディグリー・ポリシー)
| ✔ 専門力 | 教養力 | コミュニケーション力 | 展開力(探究力又は設定力) | ✔ 展開力(実践力又は解決力) |
授業の進め方
本講義では、有機化学分野としてはベンゼンと芳香族性、求核置換と脱離反応、アルデヒドとケトン、カルボン酸とニトリルについての基礎的知識に関する演習を毎回行う。物理化学分野としては、純物質の相転移、混合物の性質、高分子の特性解析、高分子の構造と物性に関する演習を順番に行う。
授業計画・課題
| 授業計画 | 課題 | |
|---|---|---|
| 第1回 | 純物質の相転移 | 蒸発や融解といった純物質の相転移を熱力学的に論じられるようになる。 |
| 第2回 | ベンゼンの化学 | 芳香族性と芳香族化合物の反応についての理解を深める。 |
| 第3回 | 混合物の性質 | 溶液などの混合物の性質を熱力学的に論じられるようになる。 |
| 第4回 | 求核置換と脱離 | 求核置換と脱離反応についての理解を深める。 |
| 第5回 | 高分子の特性解析 | 高分子物質に特徴的な平均分子量や分子量分布を求められるようになる。 |
| 第6回 | アルデヒトとケトン | アルデヒトとケトンの合成と反応についての理解を深める。 |
| 第7回 | カルボン酸とニトリル | カルボン酸とニトリルの合成と反応についての理解を深める。 |
| 第8回 | 高分子の構造と物性 | 高分子の一本鎖から集合体の構造、そしてその溶液の熱力学や熱的性質を学び、構造と物性の関係を論じられるようになる。 |
授業時間外学修（予習・復習等）
学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。
教科書
マクマリー有機化学（上）第９版（東京化学同人）ISBN: 9784807909124、マクマリー有機化学（中）第９版（東京化学同人）ISBN:9784807909131
参考書、講義資料等
マクマリー有機化学 問題の解き方（第9版）英語版（東京化学同人）ISBN: 9784807909155、アトキンス 物理化学（上） 第8版（東京化学同人）ISBN: 9784807906956 または アトキンス 物理化学（上） 第10版（東京化学同人）ISBN: 9784807909087、基礎高分子科学（東京化学同人）ISBN: 9784807906352、高分子の化学（三共出版）ISBN: 9784782705445
成績評価の基準及び方法
理解度確認のための演習（８５％）、授業参加度（１５％）
関連する科目
- CAP.B213 ： 有機化学第三（芳香族）B
- CAP.B214 ： 有機化学第四（求核置換反応）A
- CAP.B315 ： 有機化学第五（カルボニル化合物）A
- CAP.B217 ： 物理化学第二（化学平衡）
- CAP.P221 ： 高分子物理第一（溶液物性）
- CAP.P222 ： 高分子物理第二（固体構造）
履修の条件(知識・技能・履修済科目等)
履修の条件は設けないが、有機化学第一（アルカン）（応用化学） A、有機化学第二（アルケン） A、有機化学第三（芳香族） B 、有機化学第四（求核置換反応） A 、物理化学第二（化学平衡）、高分子物理第一（溶液物性）、高分子物理第二（固体構造）を履修していることが望ましい。
連絡先（メール、電話番号） ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。
大塚 英幸: otsuka[at]polymer.titech.ac.jp、古屋 秀峰: hfuruya[at]polymer.titech.ac.jp、石毛 亮平: ishige.r.aa[at]m.titech.ac.jp、久保 智弘: kubo[at]mac.titech.ac.jp
オフィスアワー
メールで事前予約すること。
