科目名物質化学反応論

科目名
英文科目名
担当教員
物質化学反応論
Chemical Reaction Theory for Materials
准教授岡本正巳
メール
開講学期
後期
単位数
2
okamoto
授業の目的・方針
化学反応論は化学反応の仕組みを考究する学問分野であり、構造論および物性論と並んで化学の３本柱の一つをなしている。ここで
は反応をより深く理解するために、化学反応速度論の見方から詳しい一般的な考察を行い、反応機構の面からは、ラジカル反応や光
化学反応などの反応のプロセスを考える。さらに、固体触媒反応を取り上げ、そこで介在する反応プロセスや、関連する表面での反
応を学ぶ。
授業の達成目標（この授業科目終了時において達成すべき重要な目標）
①第 1 回∼第 11 回で、化学反応速度論の理解に入り、速度論の数学的取り扱い方、衝突論や活性錯合体理論などの素反応の理論を
習得すること、およびラジカル反応や光化学反応の反応機構や反応例を学習することを目標とする。
②第１2 回∼１5 回では、表面における触媒反応ならびに固体触媒反応プロセスにおいて重要な拡散過程、吸着・脱離過程を理解す
ることを目標とする。
成績評価の方法〔評価対象となる授業の達成目標〕
定期試験 70％〔①②〕
レポート 30％〔①②〕
授業時間外の学習〔準備学習等〕および学習上の注意事項
指定した範囲の予習と復習（宿題を含む）を継続させること。
教科書
プリント配布（P. L. Houston 著「Chemical Kinetics and Reaction Dynamics」
（McGraw-Hill）2001 年 ISBN0-07-243537-2 よりコ
ピーして配布する。
）
参考書
授業計画（6）∼（11）については、F. A. Carey and R. J. Sundberg 著「Advanced Organic Chemistry (Fourth Edition), Part A:
Structure and Mechanisms」
（Kluwer Academic/Plenum）2000 年 ISBN0-306-46242-7
履修条件
① 次の｢先修科目｣を履修（合格）していること。
（｢評価Ｄあるいは聴講｣の場合は担当教員の許可を必要とする。
）
｢化学１｣（１学期）
、｢化学２｣（２学期）
、｢物質化学 2｣（5 学期）
、｢物質化学３｣（６学期）
② 上記｢先修科目｣を履修していない場合でも、担当教員の許可があれば履修可能。
授業計画
回
テーマ
内容
範囲（章、ページ番号）
マクスウェルの速度分布、エネルギー分布、衝突：平
Chapter 1
均自由行程と衝突数
(P.1∼P.25)
1
化学反応速度論（1）
2
化学反応速度論（2）
3
化学反応速度論（3）
定常状態近似と Lindemann 反応機構
4
化学反応の理論（1）
ポテンシャルエネルギー曲面、衝突理論
反応速度式、微分型と積分型の速度則、平行反応、逐
Chapter 2
次反応
(P.34∼P.59)
5
化学反応の理論（2）
活性錯合体理論と熱力学的解釈
6
反応座標（1）
基本的反応機構、熱力学コントロール、Hammond の仮定
7
反応座標（2）
Curtin-Hammett 原理、同位体効果
8
ラジカル反応（1）
ラジカルのキャラクタリゼーション
9
ラジカル反応（2）
ラジカル反応機構、連鎖移動反応
10
光化学反応（1）
光の吸収と放出
11
光化学反応（2）
様々な化合物の光化学反応
12
溶液中の化学反応（1）
かご効果、拡散律速、イオン強度
13
溶液中の化学反応（2）
電子移動
14
固体表面での化学反応（1）
吸着と脱離、吸着等温式
15
固体表面での化学反応（2）
表面反応、触媒効果
16
定期試験
授業オフィスアワー（曜日・時間帯・場所等）
授業時間前後（休憩時間）
，研究室（2114-1）に在室時には対応可能（メールにて予約が必要）
．
Chapter 2
(P.60∼P.83)
Chapter 3
(P.91∼P.102)
Chapter 3
(P.102∼P.111)
プリント配布（参考書 Chapter
4）(P.187∼P.202)
プリント配布（参考書 Chapter
4）(P.202∼P.248)
プリント配布（参考書 Chapter
12）(P.663∼P.724)
プリント配布（参考書 Chapter
12）(P.663∼P.724)
プリント配布（参考書 Chapter
12）(P.743∼P.781)
プリント配布（参考書 Chapter
12）(P.743∼P.781）
Chapter 5
(P.144∼P.151)
Chapter 5
(P.152∼P.170)
Chapter 6
(P.171∼P.178)
Chapter 6
(P.179∼P.183)

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