科目名

有機材料化学(I・II)

JABEE科目

科目CODE

215


学年・学科等名

4学年

物質化学工学科(材料化学コース)

担当教員

梅田 哲(8049)

単位数・

2単位 前期(I)・後期(II)

総時間数

90時間(含:自学自習,中間試験)

教 科 書 名

基礎有機化学(著者H.ハート 秋葉等訳 培風館)

補 助 教 材

有機化学V(著者山口敬道 他 丸善)

参  考  書

 

 

A 教育目標

有機化学の後半の部分を扱う。生活と関連する,環境に適した材料についての基本的な考え方を学ぶ。

 

B 概要

基礎化合物のカルボン酸とアミンについて学ぶ。その後応用に当たる複素環化合物,石けんと脂肪,炭水化物およびアミノ酸について材料の視点で考える。最後に芳香族化学の強化と有機金属化合物の導入を図る。

 

C 本校の教育目標及び「環境・生産システム工学」教育プログラムによる学習・教育目標との対応

本校の教育目標

教育プログラム科目区分

学習・教育目標との対応(JABEE基準: c, d, e)

基礎工学科目

材料・バイオ系

A-2

50%)

D-1

25%)

D-2

25%)

 

 

 

D 学習上の留意点

2,3年で学んだ有機化学を基礎とする項目が多いので,不明の部分は必ず復習して確認すること。

 

E 評価方法

定期試験4回(70%),小テスト(20%),レポート(10%)にて評価する。

 

F 授業内容  講義:前期(T)30時間・後期(U)30時間,自学自習30時間  総時間数90時間

授業項目

時間

内     容

教育

プログラム

1. カルボン酸とその誘導体

(1)分類と命名

 

2

 

慣用、IUPAC名で命名することができる。

D-1

D-2

(2)物理的および化学的性質

2

酸の強度をPka値で表し,構造との関連を説明できる。

(3)合成と反応

2

代表的な合成反応や求核的アシル置換が理解できる。

(4)クライゼン縮合

2

エステルエノラートを経由するアセト酢酸エチルの生成がわかる。

2.アミンと窒素化合物

(1)分類と命名

 

2

 

慣用、IUPACおよびC.A名を命名するができる。

D-1

D-2

(2)物理的および化学的性質

2

沸点,溶解度等と分子構造との関連性,および塩基性度をPka値で表すことを説明できる。

(3)反応と合成

4

代表的な反応や合成法,およびジアゾニウム塩を利用する官能基変換を理解することができる。

(前期中間試験)

2

 

 

2.複素環化合物

(1)ピリジンとピロール

 

2

 

際だっている両者の性質の違いを説明することができる。

D-1

D-2

(2)その他のヘテロ環

2

N,O,Sおよびクラウンエーテル様分子を認識できる。

3.脂質と洗剤

(1)脂肪と油脂

 

2

 

構造と物理的性質との関わり,および鹸化を説明できる。

A-2

D-1

D-2

(2)合成洗剤

2

石鹸との性質の比較および水質汚染の例を理解できる。

4.炭水化物

(1)単糖の種類と構造

 

4

 

DL-立体配置とD-アルドヘキソースの構造が判り環状ヘミアセタール構造を描くことができる。

D-1

D-2

(前期末試験)

(2)糖の反応

 

(3)二糖,その他の多糖

6

 

4

酸化,還元,アセタール化等および炭素伸張と短縮を理解できる。

蔗糖をはじめとする代表的な多糖の存在がわかる。

D-1

D-2

 

 

5.アミノ酸、ペプチド

(1)酸・塩基特性

 

2

 

両性イオン構造とpHによる構造の変化を説明できる。

D-1

D-2

(2)配列

2

ジペプチドやトリペプチドの配列異性体を判別できる。

(後期中間試験)

2

 

 

6.置換ベンゼンの性質

(1)求電子置換反応

 

6

 

置換基効果および代表的な反応を説明できる。

D-1

D-2

(2)置換基効果の定量化      

4

ハメット則を用いて速度定数を計算できる。

7. 有機金属化合物

4

ホウ素、リン化合物等の合成への応用を理解できる。

D-1

(学年末試験)

◆自学自習

・課題によるレポートの作成(10時間)

・復習および演習問題(20時間)

   30

 

D-1

D-2

 

G 関連科目 有機化学,合成化学


旭川高専2007