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開講学期 Course Start |
2011年度 前期 |
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授業区分 Regular or Intensive |
週間授業 |
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対象学科 Department |
応用理化学系学科 |
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対象学年 Year |
3 |
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必修・選択 Mandatory or Elective |
選択 |
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授業方法 Lecture or Seminar |
講義、演習＆小テスト |
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授業科目名 Course Title |
反応工学 |
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単位数 Number of Credits |
2 |
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担当教員 Lecturer |
小幡英二 |
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教員室番号 Office |
H403 |
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連絡先(Tel) Telephone |
46-5761 |
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連絡先(E-mail) |
部屋を訪ねてください。 |
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オフィスアワー Office Hour |
木： １０：００－１２：００ （在室の時はいつでもOK) |
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授業のねらい Learning Objectives |
反応速度論を基礎知識として，各種反応の特徴を理解し，各反応装置の最適設計と最適操作条件を理解する。反応装置の説明において，各種単位操作についても解説する。 |
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到達度目標 Outcomes Measured By: |
１．反応工学の対象を操作法，流体流れ，相，装置タイプ，現象 面から整理する。（２０％） ２．反応速度を１次反応に限定し，反応速度定数を学習する。 （２０％） ３．反応の律速過程，温度依存性，濃度依存性を学習する。（３０％） ４．各種反応装置の反応率，選択率，均一性，過渡応答を学習する。（３０％） （ 括弧内の％は授業の重み、試験の重みです。 ） |
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授業計画 Course Schedule |
総授業時間数(実時間）：24時間 第１週 応用化学科の学生として，反応工学から何を学ぶのか 第２週 反応工学の対象（操作法，流れ，相，タイプ，流体流れ，現象）pp.1～10 第３週 温度と反応速度（反応速度の温度依存性と反応熱）pp.11～29 第４週 濃度と反応速度（１次反応速度式と酵素反応，反応圧力の選択）pp.31～45 第５週 各種反応装置（反応率，選択率，均一性，流通式と回分式，反応装置の容積決定）pp.47～78 第６週 プラグ流反応装置と完全混合流反応装置の過渡応答（滞留時間分布）pp.56～63 第７週 選択率から見た併発反応，逐次反応，逐次併発反応 pp.63～72 第８週 化学反応の均一性と人間性（オペレーションズ リサーチ，CALS，QC，LCA，ISO9000とISO14001)) 第９週 反応速度の律速過程その１（反応律速と拡散律速）pp.79～88 第10週 反応速度の律速過程その２（逐次過程と並列過程，複雑な現象の律速）pp.89～95 第11週 CVDによる窒化アルミの合成と気相反応 pp.95～101 第12週 反応工学から学んだもの（固定層，移動層，流動層） 第13週 フーリエの伝熱法則，ニュートンの粘度法則，フィックの拡散法則の相似性 第14週 拡散しながら反応するモデル（触媒有効係数，分子拡散，乱流拡散）pp.103～135 第15週 反応工学から見た地球環境（オゾン層破壊，土壌形成）pp.135～139 |
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教科書 Required Text |
教科書及び教材 小宮山宏著「反応工学」 培風館 1，600円 適宜宿題、プリントを配布する 。 |
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参考書 Required Materials |
草壁克己・増田隆夫共著「反応工学」三共出版 2.500円 橋本健治著 「反応工学」 培風館 2，900円（附属図書館蔵） アトキンスやバーロ 著 「物理化学」 化学同人（附属図書館蔵） |
| 教科書・参考書に関する備考 | |
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成績評価方法 Grading Guidelines |
成績評価方法 60点以上を合格とする。その成績は定期試験テスト約80％，小テストと授業態度（途中抜けだし等）約20％の割合で評価する。 |
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履修上の注意 Please Note |
不合格は再履修とする。なお，定期試験受験資格として不断の出席を条件とする。 |
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教員メッセージ Message from Lecturer |
人生において「至福の時」が有るとすると，それは大学生時代ではないでしょうか。あなたのこのすばらしい時代に，私もご一緒できることを嬉しく思います。講義をはなれて，気軽に室を訪ねてください。私の部屋は教育研究4号館４階H-403室です。なお，学生以外のお客さんがいるときは面接時間を約束いたします。 |
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学習・教育目標との対応 Learning and Educational Policy |
教育目標、B．（専門的知識－化学工学）の達成に寄与する 。 |
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関連科目 Associated Courses |
「反応速度論」の修得が望ましい。反応装置の設計に不可欠の学問領域は反応工学，単位操作，移動論である。 |
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備考 Remarks |
後悔しないだけ，遊んで下さい。後悔しないだけ，読書をして下さい。 そして，後悔しないくらいの勉強もして 下さい。 |