界面溶液化学（溶液界面化学）

科目授業名称（和文）　Name of the subject/class (in Japanese)

界面溶液化学（溶液界面化学）

科目授業名称（英文）　Name of the subject/class (in English)

Interfacial Solution Chemistry （溶液界面化学）

授業コード　Class code

991313F

科目番号　Course number

13CHPHC305

教員名

由井　宏治

Instructor

Hiroharu Yui

開講年度学期

2024年度後期

Year/Semester

2024 Second Semester

曜日時限

水曜4限

Class hours

Wednesday 4th Period

開講学科・専攻　Department

理学部第一部　化学科

Department of Chemistry, Faculty of Science Division Ⅰ

単位数　Course credit

2.0単位

授業の方法　Teaching method

講義

Lecture

外国語のみの科目（使用言語）　Course in only foreign languages (languages)

-

授業の主な実施形態　Main class format

① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

概要　Description

界面化学・溶液化学・コロイド化学を扱う上での基礎となる化学熱力学・統計力学・電磁気学の基礎を習得する。
化学熱力学・統計力学・電磁気学をベースに、界面化学・溶液化学・コロイド化学の基礎となる概念・法則を扱い、将来、食品・医薬品・洗剤・化粧品・塗膜・工業製品などを研究現場で扱う上での基礎を習得する。

目的　Objectives

界面化学・溶液化学・コロイド化学の関わる物理化学や基本法則を学ぶ。

到達目標　Outcomes

将来、界面化学・溶液化学・コロイド化学の関わる研究・開発分野に従事する上でその理解が欠かせない基本法則や数式について、単なる用語解説・知識に留まらず、基本式が導かれる過程から習得し、併せてその適用条件・限界などについても注意しながら理解することで、実際に応用できる力を養うことを目標とする。

卒業認定・学位授与の方針との関係（学部科目のみ）

リンク先の [評価項目と科目の対応一覧]から確認できます（学部対象）。
履修登録の際に参照ください。
You can check this from “Correspondence table between grading items and subjects” by following the link(for departments).
https://www.tus.ac.jp/fd/ict_tusrubric/

履修上の注意　Course notes prerequisites

本講義でもまず最初に簡単に復習を行うが、学科で開講される1,2年次の物理化学の講義（特に化学熱力学関連の内容）、ならびに基礎物理学系の講義の内容（特に電磁気学基礎の内容）をあらかじめ習得しておくと、本講義の理解が容易になる。

アクティブ・ラーニング科目　Teaching type（Active Learning）

課題に対する作文　Essay／小テストの実施　Quiz type test

-

準備学習・復習　Preparation and review

LETUSに掲載される資料や、関連する項目の書籍などの通読を合わせて3.0時間程度（予習1.5h、復習1.5h)行うことが望ましい。

成績評価方法　Performance grading policy

毎回の授業におけるミニ課題作成と、期末に出題するレポート課題作成による。
毎回のミニ課題を50%程度、レポート課題の完成度を50%程度の割合で評価する。

学修成果の評価　Evaluation of academic achievement

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

教科書　Textbooks/Readings

教科書の使用有無（有=Y , 無=N）　Textbook used(Y for yes, N for no)

N

書誌情報　Bibliographic information

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MyKiTSのURL（教科書販売サイト）　URL for MyKiTS(textbook sales site)

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
https://mirai.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

参考書・その他資料　Reference and other materials

「見える！使える！化学熱力学入門」（由井宏治著、オーム社）
「分子間力と表面力」（イスラエルアチャベリ著、マグロウヒル）

授業計画　Class plan

第１回　ガイダンス：なぜ界面化学や溶液化学、コロイド化学の理解に化学熱力学や電磁気学、統計力学の理解が必要なのか？
第２回　界面化学・溶液化学・コロイド化学基礎
第３回　界面・コロイド化学のための電磁気学入門（電荷と電位、そして電場の理解）
第４回　界面・コロイド化学のための化学熱力学入門（エントロピーとエンタルピー）
第５回　界面・コロイド化学のための統計力学入門（ボルツマン分布と温度）
第６回　化学熱力学の基本式の界面化学への展開と界面張力
第７回　界面電位の制御とイオン強度
第８回　拡散電気二重層の設計とデバイ距離
第９回　電気的雰囲気の制御：電離官能基と等電点、ゼータ電位
第１０回　浸透圧と電気二重層斥力の起源
第１１回　双極子の概念とvan der Waals引力の３つの起源
第１２回　引力・斥力を司るDLVO理論と分散安定性
第１３回　研究応用例紹介（１）
第１４回　研究応用例紹介（２）
第１５回　研究応用例紹介（３）

授業担当者の実務経験　Work experience of the instructor of the class

授業担当者は、溶液化学・界面化学・分析化学を基盤とした研究を約３０年にわたり実施しており、特に拡散電気二重層といった界面電気化学現象や、表面の荷電状態や水分子の配向などのについて、その先端的計測の実務経験を有する。

教育用ソフトウェア　Educational software

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備考　Remarks

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授業でのBYOD PCの利用有無　Whether or not students may use BYOD PCs in class

N

授業での仮想PCの利用有無　Whether or not students may use a virtual PC in class

N

シラバス情報