反応工学 (Chemical Reaction Engineering)

反応工学
(Chemical Reaction Engineering)
科
目
名
( 英 語 表 記 )
学 年 ・ 学 科
担
当
教
5年・物質工学科
清山 史朗
員
ポートフォリオ
単 位 ・ 期 間 必修2単位・全期週2時間(合計60時間) <学生が記入する上での注意事項>
オフィスア
連 絡 先 物質工学科棟1階清山研究室
ワ
ー
【授業計画の説明】 枠内に○か×か
を記入すること。
月8限
【授業目的】
1)化学反応速度の概念とその定量的取り扱い法を理解する.
2)化学反応速度の理論的解釈を理解し,速度式との関連を理解する.
3)化学反応速度の実験的解析法を理解し,利用できる.
【理解の度合】(記入例)ファラデーの法
則、交流の発生についてはほぼ理解で
きたが、渦電流についてはあまり理解
できなかった。
【履修上の注意】
数学,化学工学I,化学工学IIを十分理解しておくことが望ましい.
【試験の結果】定期試験の点数を記入
し、試験全体の総評をしてください。
(記入例)ファラデーの法則に関する基
礎問題はできたが、応用問題が解け
ず、理解不足だった。
【事前に行う準備学習や自己学習】
授業中に行った演習問題を繰り返し解き,理解を深めること.
【総合達成度】では、【達成目標】どおり
に目標を達成することができたかどう
か、記入してください。
【達成目標】
1)反応速度の量的関係が理解できること
2)各種反応速度式の導出が出来ること.
3)吸着機構を理解し,吸着速度式が導出できること.
4)等温回分操作および押出し流れ操作の速度式の積分形が導出できること.
ルーブリック評価の【自己評価】では、
到達したレベルに○をすること。
<教員が記入する上での注意事項>
教員は、◎が付いているところだけを記
入すること。
学 習 到 達 目 標
ル ー ブ リ ッ ク 評 価
理想的な到達レベルの目安 標準的な到達レベルの目安 未 到 達 レ ベ ル の 目 安 ルーブリック評価とは設定された到達目
標の合否および到達レベル(到達度の
(
B
)
(
A
)
(
C
)
程度)を示す基準です。
【自己評価】
複合反応等の複雑な反応系 反応速度の量的関係が理解 単一反応の量的関係は理
解できる.
評 価 到 達 目 標 項 目 1 で反応物の組成や濃度を算出 できる.
できる.
A ・ B ・ C
反応機構を理解し,定常状態
反応速度式の導出が出来る. 量論式は理解できる.
近似法,律速段階近似法によ
評 価 到 達 目 標 項 目 2 り正確に反応速度式が導出で
きる.
【自己評価】
ラ ン グ ミ ュ ア 型 吸着 等温 式,
Langmuir-Hinshelwood型速度 吸着速度式が導出できる.
評 価 到 達 目 標 項 目 3 式を理解し,いずれの型を用
いても吸着速度式が導出でき
る.
【自己評価】
A ・ B ・ C
ラングミュア型吸着等温式
は理解できる
等温回分操作,押出し流れ操 等温回分操作および押出し流
完全混合流れ操作の速度
作および完全混合流れ操作の れ操作の速度式の積分形が
式が理解できる.
評 価 到 達 目 標 項 目 4 速度式が導出でき,反応装置 導出できる.
の設計ができる.
A ・ B ・ C
【自己評価】
A ・ B ・ C
到 達 度 評 価 (%)
評価方法
定期試験
小 テ ス ト
レ ポ ー ト
口 頭 発 表 成 果品 実技
そ の 他
合
計
成績の評価方法について
指標と評価割合
総合評価割合
100
100
知識の基本的
な
理
解
70
70
思考・推論・創造
へ の 適 応 力
30
30
・前期中間試験,前期末試験および学
年末試験の成績を平均する.
評価基準について
・学年成績60点以上を合格とする.
汎用的技能
態度・志向性
( 人 間 力 )
総合的な学習経験
と創造的思考力
【教科書】 保田宏,関沢恒男著「反応工学概論」(日刊工業新聞)
【参考資料】
【JABEE基準との対応】
【学習・教育目標・サブ目標との対応】(低学年)
(d)
【学習・教育到達目標との対応】(高学年・専攻科)
(B)
【授業内容】
授 業 要 目
【授業計画の説明】(実施状況の記入)
内 容
時 間
授業計画の説明
授業計画・達成目標・成績の評価方法等の説明
1.反応の量論的関係
単一反応と複合反応
2
【理解の度合】(◎教員は授業の実施状況を記入)
変化率
2
濃度と分圧
2
対原料モル比
2
2.反応速度の実測
3.反応速度の定義
静止法ー回分式操作の基礎式,反応速度の求め方
2
流通法ー押出し流れ操作の基礎式,積分反応装置
2
反応速度の定義,均相内反応と界面反応,反応速度
式
4
前期中間試験
1
試験答案の返却及び解説
試験問題の解説及びポートフォリオの記入
1
4.反応速度式
量論式と速度式,中間生成物の擬定常状態,連鎖反
応の速度
4
5.吸着速度と吸着平衡
吸着速度と平衡,界面反応速度式
4
6.等温回分操作の設計
単一反応の定密度系操作,複合反応の定密度系操作
4
(1)
前期末試験
試験答案の返却及び解説
試験問題の解説及びポートフォリオの記入
1
7.押出し流れ操作
液相反応系押出し流れ操作
6
気相反応系押出し流れ操作
6
操作の基礎式
6
多段操作,反応速度の実測
6
特許・最先端研究から見た反応工学の応用
4
8.完全混合流れ操作
9.反応工学の実例
学年末試験
試験答案の返却及び解説
(1)
試験問題の解説及びポートフォリオの記入
【理解の度合】(◎教員は授業の実施状況を記入)
【試験の結果】 試験の点数( )
【理解の度合】(◎教員は授業の実施状況を記入)
【試験の結果】 試験の点数( )
1
合計時間
【備考】
【試験の結果】 試験の点数( )
60
【総合達成度】 総合評価の点数( )
【評価の実施状況】(◎教員は総合評
価を出した後に記入する。)