物質 触媒化学 5年・後期・選択・学修2単位
担当教員 山形 信嗣 連絡先 
講義の概要 触媒は,昔「賢者の石」と呼ばれ,現在も化学工業や身の回りの生活には欠かせない物質である。講義では,それらの触媒作用が化学物質のどのような性質によって発現するのか、また、その評価法等について講義する。なお、触媒化学に入る前に、反応速度論を概観する。
到達目標 1.反応速度に関する2つの考え方(衝突論、遷移状態論)について理解を深めること
2.化学工業でよく用いられている触媒について理解を深めること
3.ある物質が触媒作用を示すそのメカニズム、固体触媒上での吸着現象、触媒調製に関する基礎事項についてそれぞれ理解を深めること
日程授業項目理解すべき内容 理解度
(1~4)
後期 第1週 反応速度の理論(1) 衝突理論について理解する。  
第2週 反応速度の理論(2) 遷移状態理論について理解する。  
第3週 触媒とは(1) 触媒の定義、身の回りにある触媒の位置付け、触媒の三大機能(活性・選択性・寿命)  
第4週 触媒とは(2) 触媒の分類(均一系触媒・不均一系触媒)、触媒発展の歴史  
第5週 分子の活性化(1) 解離吸着による活性化、配位による活性化  
第6週 分子の活性化(2) 酸塩基による活性化、火山型活性序列  
第7週 (中間試験)  
第8週 触媒機能の発現(1) 配位不飽和、構造敏感反応と構造鈍感反応、触媒成分の複合効果   
第9週 触媒機能の発現(2) 細孔構造による触媒機能の発現(ゼオライト)  
第10週 触媒反応プロセス-石油クラッキング 石油クラッキングにおけるゼオライト触媒の触媒作用  
第11週 吸着と固体触媒の反応機構(1) 吸着現象、化学吸着、物理吸着  
第12週 吸着と固体触媒の反応機構(2) Langmuir吸着理論、BET吸着理論、Langmuir-Hinshelwood機構とその反応速度式  
第13週 触媒調製法   沈殿法、含浸法、イオン交換法  
第14週 触媒調製法 溶融法、展開法、水熱合成法  
第15週 (期末試験)  
第16週 総復習  
学習教育目標 A,Bに対応
達成項目本科イ)、ロ)に対応
JABEE
認定基準
(A-2),(B-1),(d)-(1),(d)-(2)-a)に対応
教科書・参考書 参考書:菊地,瀬川,多田,射水,服部「新しい触媒化学」第2版(三共出版)、
    御園生誠,斉藤泰和「触媒化学」(丸善)
評価方法及び合格基準 成績の評価は、定期試験の成績80%,小テストや宿題等の成績20%で行い、合計の成績が60点以上の者を合格とする。時々小テストや宿題を課すことがあり、質問があればその場で聞いたり、また、、講義ノートの内容を見直したり、参考書等で調べたりして解答すること。
学生への
メッセージ
触媒の分野は,幅広い学問分野を含んでいるが,講義の中心は,表面で起こる現象や反応に関することであり,講義から固体表面のイメージをつかんで頂けたら幸いである。
毎回の授業後には、ノートの内容や教科書の対応部分を見直して復習すること。また、次回予定の内容に関して教科書を読むなどして予習すること。