シラバス情報

授業科目名
表面化学
(英語名)
Surface Chemistry
科目区分
専門教育科目
対象学生
理学部
学年
3年
ナンバリングコード
HSSBM3MCA1
単位数
2.00単位
ナンバリングコードは授業科目を管理する部局、学科、教養専門の別を表します。詳細は右上の?から別途マニュアルをダウンロードしてご確認ください。
授業の形態
講義 (Lecture)
開講時期
2025年度後期
(Fall semester)
担当教員
西山 覚
所属
非常勤
授業での使用言語
日本語
関連するSDGs目標
目標7/目標9/目標12/目標13
オフィスアワー・場所
講義終了後,教室にて
あるいは,メールにて
連絡先
メールアドレス:nishieng@kobe-u.ac.jp

対応するディプロマ・ポリシー(DP)・教職課程の学修目標
二重丸は最も関連するDP番号を、丸は関連するDPを示します。
学部DP
5◎/6◎/7◎
研究科DP
全学DP
1-1◎/1-2◎/4-2◎
教職課程の学修目標

講義目的・到達目標
触媒作用は燃料や化成品の生産に必要なだけでなく,燃料電池やセンサー,環境浄化技術等のこれからの社会を支えるための目標SDGs(Sustainable Development Goals)にとって欠かせない重要な現象の1つである.本講義では不均一触媒の表面の特異性を理解し,特にその化学現象である吸着や触媒作用について基礎的概念や事項を理解・習得することを目的とする.
さらに,現在の化学工業を支えている触媒技術や地球温暖化対策における役割についても理解を深め,社会における諸課題を解決する能力を獲得することを到達目標とする.
授業のサブタイトル・キーワード
キー・ワード:不均一触媒,表面,機能,表面分析,SDGs

講義内容・授業計画

不均一触媒の表面は,特異な物理的,化学的性質をもつ.本講義では,触媒表面の特異性を解説し,にその化学的性質の現れである吸着現象,触媒作用について述べる.触媒は触媒作用を示す物質であり,触媒の利用により化学反応を制御できる.新規な触媒の開発によりはじめて現在の化学工業の発展が可能となった.また,今後期待される人類の持続的発展は,さらなる高機能触媒の開発がキーとなる.

以下の内容について講義を行う。

1. 固体表面の物理的・化学的特徴

2. 固体表面への吸着と吸着等温線

3. 分子の吸着状態と測定方法

4. 触媒作用と表面反応サイクル

5. 触媒反応と活性化エネルギー・反応速度・選択性

6. 触媒反応素過程と反応速度式

7. 反応分子の吸着力と反応速度

8. 金属触媒:触媒調製と調製化学

9. 金属触媒:触媒作用の粒子径依存性

10. 金属触媒:表面構造と触媒機能

11. 固体酸・塩基性質の発現と触媒作用

12. 二元機能触媒作用

13. 金属酸化物の触媒作用

14. 代表的工業触媒反応と触媒

15. 代表的工業触媒反応と触媒(地球温暖化対策での役割など)

この授業においては生成 AIの利用を予定していないが、学生が利用する場合には参考文献が実在するかなど多角的に事実確認を必ず行うこと.


教科書
特に定めない.
参考文献

「触媒化学」御園生誠・斉藤泰和(丸善)

「新しい触媒化学」菊地英一他(三共出版

「応用化学シリーズ 触媒化学」内藤周弌他(朝倉書店)
事前・事後学習(予習・復習)の内容・時間の目安
ユニバーサルパスポートにアップロードした講義資料を下に講義内容を復習する.
アクティブ・ラーニングの内容
採用しない.
成績評価の基準・方法
S(90点以上),A(80点以上),B(70点以上),C(60点以上)による成績評価の上,単位を付与する.

講義中に実施する小テストあるいはレポートおよび期末試験の結果に基づき評価する.

課題・試験結果の開示方法
定期試験の結果については,最終成績として点数にて開示する.
レポート等を課す場合は,必要に応じてコメントを加筆の上返却する場合もある.
履修上の注意・履修要件
物理化学の基礎を履修していることが望ましい.
原則対面での講義として実施するが,感染症の蔓延などの状況によってはオンラインの講義に変更することもある.
オンライン講義の場合は,通信環境(PC,タブレットやWi-Fi環境)が必要となるので,準備されることが望ましい.
実践的教育
該当しない.
備考
英語版と日本語版との間に内容の相違が生じた場合は、日本語版を優先するものとします。