2021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・無機化学実験 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | ものづくり・サイエンス総合学科 | 学年 | 2年 |
| 担当者 | 赤澤・萩原・上條 | 履修期 | 後期 |
| 単位 | 3 | 曜日時限 | 月曜3･4･5 |
| 校舎 | 船橋 | 時間割CD | E13S |
| クラス | |||
| ポリシー | ディプロマ・ポリシー【DP】 カリキュラム・ポリシー【CP】 | ||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 分析化学・無機化学実験では、酸化還元滴定法, キレート滴定法および電気化学的分析法のほかに、無機化合物を合成しＸ線回折などを用いて、その物性についても実験を行う。起きている現象を解釈・考察することができ、データを整理して系統的な傾向や反応の適点を探す訓練を行うことができる。 科目ナンバリング:MFmAc-319＊ |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
メディア授業または対面での実験講義で理論的な説明を行った後、実験室で対面実験を行う. その後, レポート日には各自自宅で来校せずレポート作成を通じて実験内容の理解と考察を深める. 分析化学系の実験も無機化学系の実験も個人実験とし、各自の結果をもとに学生間でオンラインにおいて話し合うことにより理解を深める。 |
| 履修条件 | 分析化学・無機化学の初歩的な知識を有することが望ましい. 例えば、分析化学Ⅱ, 無機化学Ⅱを履修していることが望ましい. また, 同学期設置の無機化学Ⅰ, 分析化学Ⅰを履修していることは理解を深める手助けとなる. |
授業計画
| 第1回 | 分析化学・無機化学実験を安全に行うための諸注意と実験内容の説明（メディア使用または対面講義） 【事前学習】シラバスをよく読むこと(30分) 【事後学習】分析化学・無機化学実験を行う上での安全について振り返ること(30分) |
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| 第2回 | 容量分析(酸化還元滴定・キレート滴定)についての実験講義（メディア使用または対面講義） 【事前学習】配布されたテキストをよく読むこと(60分) 【事後学習】容量分析実験に関する予習ノートの作成(30分) |
| 第3回 | 酸化還元滴定 1/10Mチオ硫酸ナトリウム標準溶液の調製（対面実験） 【事前学習】チオ硫酸ナトリウム溶液を調製する際に必要な試薬の量を計算しておくこと。(60分) 【事後学習】チオ硫酸ナトリウム溶液の保存に関して調べること(30分) |
| 第4回 | 酸化還元滴定 漂白剤中の有効塩素の定量（対面実験） 【事前学習】有効塩素を求めるための式を調べておくこと。(60分) 【事後学習】データをまとめてレポートとして提出すること。(30分) |
| 第5回 | キレート滴定 1/100M EDTA標準溶液の調製（対面実験） 【事前学習】EDTA溶液を調製する際に必要な試薬の量を計算しておくこと(60分) 【事後学習】EDTA溶液の保存に関して調べること(30分) |
| 第6回 | キレート滴定 水の硬度測定（対面実験） 【事前学習】実験に使用する水の硬度を調べておくこと(60分) 【事後学習】データをまとめてレポートとして提出すること(30分) |
| 第7回 | 電気化学的分析(電位差滴定)についての実験講義（メディア使用または対面講義） 【事前学習】電位差滴定について調べておくこと(60分) 【事後学習】電気化学的分析に関する予習ノートの作成(30分) |
| 第8回 | 電位差滴定 過マンガン酸カリウム標準溶液の標定（対面実験） 【事前学習】過マンガン酸カリウム標準溶液の取り扱い方法について調べておくこと(30分) 【事後学習】得られたデータの整理を行うこと(30分) |
| 第9回 | 電位差滴定 グラフ作図および当量点の算出（メディア使用または対面講義） 【事前学習】当量点を見出す方法は複数種あるので調べておくこと(60分) 【事後学習】得られたデータの整理を行うこと。それらのデータをまとめてレポートとして提出すること(30分) |
| 第10回 | 無機化合物の合成(炭酸カルシウムおよび銀ナノ粒子)および無機化合物の物性測定についての実験講義（メディア使用または対面講義） 【事前学習】無機化合物の合成方法について調べておくこと(60分) 【事後学習】無機化学実験に関する予習ノートの作成(30分) |
| 第11回 | 炭酸カルシウムの合成（対面実験） 【事前学習】予習ノートを元に実験のイメージをしておくこと(60分) 【事後学習】得られたデータをまとめ、炭酸化率を計算すること(30分) |
| 第12回 | 炭酸カルシウムの物性測定（メディア使用または対面講義） 【事前学習】テキストからカルサイト, アラゴナイトなどのX線回折パターンを調べておくこと(60分) 【事後学習】解析データをまとめ、レポートとして提出すること(30分) |
| 第13回 | 銀ナノ粒子の作成（対面実験） 【事前学習】予習ノートを元に実験のイメージをしておくこと(60分) 【事後学習】得られたデータをまとめ、銀ナノ粒子の粒径を計算すること(30分) |
| 第14回 | 銀ナノ粒子の粒子サイズおよび吸収スペクトルの測定（メディア使用または対面講義） 【事前学習】テキストからX線回折パターンを使用してブラッグの式から粒径を導き出す計算方法を調べておくこと(60分) 【事後学習】解析データをまとめ、レポートとして提出すること(30分) |
| 第15回 | 実験に関する平常試験および解説（メディア使用または対面講義） 【事前学習】今まで行ってきた実験内容を振り返り復習しておくこと(120分) 【事後学習】試験で間違っていた部分を復習すること(30分) |
その他
| 教科書 |
本水昌二 『基礎教育シリーズ 分析化学実験(新版)』 東京教学社 2009年
無機分野の実験は別途テキストを配布します
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| 参考書 |
栗田公夫、栃木勝己、西宮伸幸 『改訂物質工学実験と解析』 化学工業社 2008年
大月穣，青山忠，浮谷基彦，遠山岳史，松田弘幸 他 『理工系のための化学実験 －基礎化学からバイオ・機能材料まで』 共立出版 2016年 第1版
萩野 博, 飛田博美, 岡崎雅明 『基本無機化学』 東京化学同人 2016年 第3版
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 2011年 第1版
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| 成績評価の方法 及び基準 |
実験への取り組み状況50％，レポートおよび平常試験50％ 出席数が総授業時間数の3/5に満たない場合は、履修放棄とみなし、成績の査定は行わない。 出席とは講義内容の動画を視聴し、対面授業に出席することを指す。 |
| 質問への対応 | 対面授業の時間内およびその前後の時間の他は，原則として質問はメールで対応する。オフィスアワーの時間帯以外は返信が後日になることもあるので注意すること。 |
| 研究室又は 連絡先 |
萩原俊紀:8号館837号室，TEL 047-469-5360，hagiwara.toshiki＠nihon-u.ac.jp 上條治夫:8号館837号室，TEL 047-469-5589，kamijou.haruo＠nihon-u.ac.jp 赤澤寛行:8号館835A号室, TEL 047-469-5477, akazawa.hiroyuki@nihon-u.ac.jp ＠→@ |
| オフィスアワー |
月曜 船橋 12:10 ～ 13:20 個別質問対応時間（萩原，赤澤，上條）
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| 学生への メッセージ |
前日までに実験書をよく読み、実験内容を充分に理解すること。 ２日に渡って行う実験もあり、むやみに欠席や遅刻をしないこと。 【令和２年度成績分布状況】履修者数4名 S:3人(75%),A:0人(0%),B:0人(0%),C:0人(0%),D:1人(25%),E:0人 この科目は，「生物化学実験」，「高分子・有機化学実験」，「物理化学・化学工学実験」とあわせて修得すると，理工学部物質応用化学科編入時に，必修科目「専門化学実験Ⅰ～Ⅳ」に認定される。 |