2015 年度分析化学I シラバス

【 2015 年度授業概要】
科　　　目			分析化学I ( Analytical Chemistry I )
担当教員			安田佳祐講師
対象学年等			応用化学科・2年・通年・必修・2単位 ( 学修単位I )
学習・教育目標			A4-C2(100%)
授業の概要と方針			分析化学の基礎となる溶液内の化学平衡（酸塩基・錯生成・沈殿・分配平衡）に関する基礎的な理論の習得を目的とし，演習を多用しながら理解を進める．
到達目標		1	【A4-C2】溶液内の化学平衡の基礎的概念（質量作用の法則，ルシャトリエの法則，活量）について理解できる．
		2	【A4-C2】酸および塩基の水溶液，塩の水溶液，緩衝液，酸塩基滴定におけるpH計算ができ，滴定曲線が描ける．
		3	【A4-C2】錯生成平衡に関する基礎理論や錯生成に関する諸現象について理解できる．
		4	【A4-C2】沈殿平衡に関する基礎理論や溶解度に及ぼす種々の効果について理解できる．
		5	【A4-C2】分配平衡に関する基礎理論について理解できる．
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評価方法と基準	到達目標毎	1	溶液内の化学平衡の基礎的概念（質量作用の法則，ルシャトリエの法則，活量）について理解できるかを，前期中間試験，小テストおよびレポートで評価する．
		2	酸および塩基の水溶液，塩の水溶液，緩衝液，酸塩基滴定におけるpH計算ができ，滴定曲線が描けるかを，前期定期試験，後期中間試験，小テストおよびレポートで評価する．
		3	錯生成平衡に関する基礎理論や錯生成に関する諸現象について理解できるかを，後期中間試験，後期定期試験，小テストおよびレポートで評価する．
		4	沈殿平衡に関する基礎理論や溶解度に及ぼす種々の効果について理解できるかを，後期定期試験，小テストおよびレポートで評価する．
		5	分配平衡に関する基礎理論について理解できるかを，後期定期試験で評価する．
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	総合評価		成績は，試験80%　レポート10%　小テスト10%　として評価する．試験成績は中間試験と定期試験の平均点とする．100点満点で60点以上を合格とする．ただし，必要に応じて再試験を行うことがある.
テキスト			「溶液内イオン平衡に基づく分析化学 (第2版)」：姫野貞之・市村彰男共著（化学同人）「図解とフローチャートによる定量分析 (第二版)」：浅田誠一・内出茂・小林基宏共著（技報堂出版）
参考書			「新版分析化学演習」：庄野利之・澁谷康彦・田中稔・藤原学・松下隆之・増田嘉孝共著（三共出版）「分析化学の基礎」：佐竹正忠・御堂義之・永廣徹共著（共立出版）　「基礎分析化学」：今泉洋・上田一正・澤田清・田口茂・永長幸雄・長谷川淳・本浄高治・山田明文共著（化学同人）　「改訂版視覚でとらえるフォトサイエンス化学図録」：数研出版編集部編（数研出版）
関連科目			C1化学，C2無機化学I，C2応用化学実験I
履修上の注意事項			暗記に頼らず，できる限り理解するよう努めることが望ましい．また，計算問題を多く扱うために，電卓は常に持参すること．

【授業計画（分析化学I ）】
週	上段：テーマ／下段：内容（目標、準備など）
1	分析化学ガイダンス，SI単位系
1	「分析化学」の定義を述べ，その分類や位置付けを説明する．SI単位系（基本単位，誘導単位，接頭語）について説明する．
2	濃度の表し方
2	分析化学で用いられる濃度の表し方について説明し，濃度計算に関する演習問題を解く．
3	溶液内の化学平衡の基礎的概念(1)
3	化学平衡および質量作用の法則について説明する．
4	溶液内の化学平衡の基礎的概念(2)
4	ルシャトリエの法則および電離度について説明する．
5	溶液内の化学平衡の基礎的概念(3)
5	イオンの活量および活量係数について説明する．
6	溶液内の化学平衡の基礎的概念(4)
6	水の電離平衡および水素イオン指数（pH）について説明する．また，溶液内の化学平衡の基礎的概念に関する演習問題を解く．
7	酸塩基の定義
7	酸塩基の定義（アレニウス，ブレンステッド・ローリー，ルイス）について説明する．
8	中間試験
8	1週目から7週目までの内容で中間試験を行う．
9	中間試験の解答，酸塩基の解離平衡，強酸の水溶液
9	中間試験の解答を行う．水溶液中での酸および塩基の解離平衡について説明する．また，強酸の水溶液のpHを求める式を誘導し，その演習問題を解く．
10	強塩基の水溶液および弱酸の水溶液
10	強塩基の水溶液のpHを求める式を誘導し，その演習問題を解く．また，弱酸の水溶液のpHや解離度を求める式を誘導し，その演習問題を解く．
11	弱塩基の水溶液
11	弱塩基の水溶液のpHを求める式を誘導し，その演習問題を解く．
12	塩の加水分解(1)
12	弱酸と強塩基からなる塩の加水分解時のpHを求める式を誘導し，その演習問題を解く．
13	塩の加水分解(2)
13	強酸と弱塩基からなる塩の加水分解時のpHを求める式を誘導し，その演習問題を解く．
14	多塩基酸および多酸塩基の水溶液
14	多塩基酸および多酸塩基の水溶液のpHを求める式を誘導し，その演習問題を解く．
15	多塩基酸の塩の水溶液
15	多塩基酸の塩の水溶液のpHを求める式を誘導し，その演習問題を解く．
16	前期定期試験の解答，緩衝液(1)
16	前期定期試験の解答を行う．緩衝液の定義を説明し，弱酸とその塩の混合水溶液のpHを求める式を誘導する．
17	緩衝液(2)
17	弱塩基とその塩の混合水溶液のpHを求める式を誘導し，緩衝液に関する演習問題を解く．
18	酸塩基滴定曲線(1)
18	強酸と強塩基の反応における中和滴定曲線を作成する．中和滴定曲線から滴定に用いられる指示薬の妥当性を説明する．
19	酸塩基滴定曲線(2)
19	強塩基による弱酸，強酸による弱塩基の滴定における中和滴定曲線を作成する．中和滴定曲線から滴定に用いられる指示薬の妥当性を説明する．
20	錯生成平衡(1)
20	金属錯体の基本的事項について説明する．
21	錯生成平衡(2)
21	錯生成反応における錯体の生成定数（逐次生成定数，全生成定数）について説明し，その演習問題を解く．
22	錯生成平衡(3)
22	錯生成反応における錯体の条件生成定数（副反応）について説明し，その演習問題を解く．
23	中間試験
23	16週目から22週目までの内容で中間試験を行う．
24	中間試験の解答，キレート滴定
24	中間試験の解答を行う．錯生成反応を利用したキレート滴定について説明し，キレート滴定曲線を作成する．
25	沈殿平衡
25	沈殿平衡に関する基本的事項および溶解度積について説明する．
26	溶解度に及ぼす種々の効果(1)
26	溶解度に及ぼす種々の効果（温度，異種イオン）について説明し，その演習問題を解く．
27	溶解度に及ぼす種々の効果(2)
27	溶解度に及ぼす種々の効果（共通イオン，錯生成，pH）について説明し，その演習問題を解く．
28	分別沈殿，沈殿生成および不純物
28	分別沈殿についてその分離の理論について説明する．沈殿生成時における不純化（汚染）の概要について説明する．
29	沈殿滴定，分配平衡(1)
29	沈殿生成反応を利用する沈殿滴定法について説明し，沈殿滴定曲線を作成する．分配平衡に関する基礎的事項について説明する．
30	分配平衡(2)
30	分配比，抽出百分率について説明し，その演習問題を解く．
備考	前期，後期ともに中間試験および定期試験を実施する．