タイトル

開講年度 開講学部等
2025 工学部
開講学期 曜日時限 授業形態 AL（アクティブ・ラーニング）ポイント
後期 火3～4 講義 3.0
時間割番号 科目名[英文名] 使用言語 単位数
1062730400 反応工学[Reaction Engineering] 日本語 2
担当教員（責任）[ローマ字表記] メディア授業
通阪 栄一[TOHRISAKA Eichi] ー
担当教員[ローマ字表記]
通阪 栄一　[TOHRISAKA Eichi]
特定科目区分   対象学生   対象年次 3～
ディプロマ・ポリシーに関わる項目 カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)
授業の目的と概要
現代社会においては高機能性のファインケミカルズと安全で安価なコモディティケミカルズの生産が不可欠であるが、これからは廃棄物や有害物質を排出しないGSC（グリーンサステナブルケミストリー）製造プロセスの構築が必須であり、本授業ではそのような化学物質生産に必要な、均一系の反応速度論と反応器特性の基礎事項、及びこれらに基づいた反応速度解析法と反応器設計法とを体系的に説明することを目的とする。
授業の到達目標
1.化学反応の反応工学的分類ができる。2.反応工学の術語が理解できる。3.均一反応と不均一反応との区別ができる。4.単一反応と複合反応が理解できる。5.可逆反応と不可逆反応、反応平衡が理解できる。6.反応モデルをたてその確認ができる。7.反応の温度依存性が理解できる。8.速度解析の積分法と微分法が理解できる。9.反応操作の基本が理解できる。10.基本的反応器の特性が理解でき、簡単な設計を行うことができる。11.簡単な演習問題が解ける。 物理化学の分野での反応速度論と対比できる。 化学反応の時間と濃度，時間と反応率の関係を理解することで，装置設計に興味を持つ。
授業計画
【全体】
　まず、反応速度論を学んでから定常状態近似法により理論反応速度式を誘導し、実際の実験データから反応速度式を決定することを学ぶ。ここで反応速度式に関する演習と中間試験を行う。次に既知の反応速度式を回分式、半回分式、流通式及びリサイクル式反応器に適用して反応器の設計について学ぶ。期末試験は反応器の設計に関する範囲に限定して行う。
項目 内容 授業時間外学習 備考
第1回 反応工学とは 化学工学の中の反応工学

 		予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第2回 反応器の分類 均相系反応器，異相系反応器 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第3回 化学反応の分類 化学反応の記述，単一反応と複合反応，均一反応と不均一反応 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第4回 反応速度式（１） 限定成分，反応速度の表し方，反応速度定数 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第5回 反応速度式（２） 定常状態近似，連鎖反応，酵素反応 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第6回 反応速度式（３） 律速段階の近似，反応速度の温度依存性 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第7回 中間演習 今まで学んだ反応速度と反応速度式に関する演習 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第8回 反応率 反応率，収率，選択室 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第9回 反応に伴う濃度変化（１） 定容系反応に伴う濃度変化 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第10回 反応に伴う濃度変化（２） 非定容系反応に伴う濃度変化 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第11回 反応を伴う物質収支 蓄積速度，反応による消失速度 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第12回 回分反応器の設計 回分反応器の設計方程式，反応時間と濃度，反応率 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第13回 連続槽型反応器の設計 連続槽型反応器の設計方程式，空間時間と濃度，反応率 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第14回 管型反応器の設計 管型反応器の設計方程式，空間時間と濃度，反応率 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第15回 まとめ 反応器設計演習 予習・復習(学修時間の目安：４時間以上)
第16回 期末試験 筆記試験 第１～１５回の授業内容を復習すること (学修時間の目安：４時間以上)
※AL（アクティブ・ラーニング）欄に関する注
・授業全体で、AL（アクティブ・ラーニング）が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A：グループワーク】、【B：ディスカッション・ディベート】、【C：フィールドワーク（実験・実習、演習を含む）】、【D：プレゼンテーション】
A: --%　B: --%　C: 30%　D: --%
成績評価法
小テスト，学期末の筆記テストで評価します。
小テスト　20%，学期末の筆記テスト　80%
教科書にかかわる情報
備考
授業は配付資料を使って行います。下記参考書を読むとより理解が深まります。
参考書にかかわる情報
参考書 書名 反応工学 : 反応装置から地球まで ISBN 4563042730
著者名 小宮山宏著 出版社 培風館 出版年 1995
参考書 書名 反応工学 ISBN 9784563046347
著者名 橋本健治著 出版社 培風館 出版年 2019
参考書 書名 反応工学 ISBN 9784782706015
著者名 草壁克己， 増田隆夫共著 出版社 三共出版 出版年 2010
備考
メッセージ
演習・解説を中心に授業を行いますので，しっかり聞いておいてください。毎回，質問を受け付けますので，分からないところはすぐに解消しておいてください。
キーワード
化学反応、反応速度、速度式、反応操作、リアクター
持続可能な開発目標（SDGs）

  • つくる責任つかう責任
(持続可能な生産と消費)持続可能な生産消費形態を確保する。
関連科目
単位操作Ⅰ、有機化学、環境生物学、環境物理化学Ⅰ、Ⅱ
履修条件
連絡先
torisaka@yamaguchi-u.ac.jp
オフィスアワー
上記連絡に問い合わせいただければ，いつでも対応します。

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