Course Name Year Term Period Faculty / Graduate School All Instructors Credits
30396:[2025 Fall]Experiments in Physical Chemistry (M) 2025 Fall Thu3-5 College of Life Sciences OKAZAKI KENICHI、KOJIMA KAZUO、KOBAYASHI YOICHI、SAWAMURA SEIJI、NAGAI YUKI、NAGASAWA YUTAKA、MAEDA HIROMITSU 2

Campus

BKC

Class Venue

Student Laboratory 2

Language

日本語

Course Outline and Method

水溶液や液体の物性測定を中心として、実験操作の習得だけでなく、内容の理解を重視した実験を行うことで、研究者としての化学的センスを磨く。金属塩の水への溶解熱、エステルの加水分解反応速度、部分モル体積、電解質水溶液の電気伝導度、紫外・可視吸収または赤外吸収スペクトルと分子構造、タンパク質の変性、計算化学などである。これらの実験を通して、物理化学系の講義科目を補完しつつ、実験法の原理と技術の習得を目指す。

Student Attainment Objectives

・物理量測定の基本を習得する。
・溶解熱の測定方法・原理を習得する。
・反応速度の測定方法・原理を習得する。
・部分モル体積の測定方法・原理を習得する。
・電気伝導度の測定方法・原理を習得する。
・紫外・可視吸収または赤外吸収スペクトルの測定方法・原理を習得する。
・タンパク質の変性に関する測定方法・原理を習得する。
・構造モデリング・解析に関する計算機化学の方法・原理を習得する。
・実験レポートのまとめ方を習得する。

Recommended Preparatory Course

事前履修が不可欠な科目:
物理化学I、物理化学II、物理化学 III、生物物理化学

履修が望まれる科目
化学系物理学1,2

Course Schedule

Lecture/Instructor(When there are multiple instructors) Theme
Keyword, References and Supplementary Information
1

前半実験ガイダンスと導入①

スケジュール、安全教育、レポートの書き方

2

前半実験ガイダンスと導入②

各実験の導入授業

3

前半実験①:部分モル体積の測定

ピクノメータ、部分モル量、溶液の化学熱力学、体積、溶液構造
3-7回の実験テーマについて、ローテーション方式で行う。

4

前半実験②:酢酸エチルの加水分解反応速度の測定溶解熱の測定 

反応速度定数、擬一次反応、アレニウスの式

5

前半実験③:電解質水溶液の電気伝導率の測定

電気伝導率、コールラウシュブリッジ、デバイ-ヒュッケル理論 
実験(10-12)に関する導入教育
10-15回の実験テーマについて、ローテーション方式で行う。

6

前半実験④:溶解熱の測定

温度の計測、溶解エンタルピー 

7

前半実験⑤:凝固点降下の測定

凝固点降下、束一的性質、分子量測定
構造安定性、化学平衡、ギブス自由エネルギー

8

後半実験の導入

後半の実験および計算機化学実験に関する導入
9-14回の実験テーマについて、ローテーション方式で行う。

9

後半実験①:色素の紫外可視スペクトル測定

電子状態、ランベルト・ベール則

10

後半実験②:分子の赤外スペクトル測定

振動分光、回転分光、換算質量、選択律

11

後半実験:タンパク質の変性実験

ギブズエネルギー、化学平衡、タンパク質の変性

12

計算機化学実験①

構造モデリング、エネルギー最小化法
構造解析、分子動力学シミュレーション

13

計算機化学実験②

構造モデリング、エネルギー最小化法
構造解析、分子動力学シミュレーション

14

計算機化学実験③

構造モデリング、エネルギー最小化法
構造解析、分子動力学シミュレーション

*上記実験テーマの順番は実験室・装置の状況によって変更する場合がある。

Class Format

対面授業を15回実施する。

Recommendations for Private Study

初回に配布される実験指針書をもとに、手順、理論、課題についての予習を行うことが必須である。

Grade Evaluation Method

Kind Percentage Grading Criteria etc.
Final Examination (Written) 0

Report Examination
(A report to be submitted by the unified deadline)
0

Exams and/or Reports other than those stated above, and Continuous Assessment 
(Evaluation of Everyday Performance in Class)
100

出席、授業態度、理解度、レポート

Grade Evaluation Method (Note)

・評価の詳細はガイダンスで説明する。 
・成績評価は出席が前提です。

Advice to Students on Study and Research Methods

・実験室入室する際にはマスクを必ず着用すること。また、手洗い、大声を出さない、人との距離を保つなどの感染防止対策を徹底すること。
・実験実習には、白衣、防護めがね、電卓、方眼紙を持参のこと。 
・物理化学I, II, IIIとの関連が深く、レポート作成により、実習内容と到達度、またレポート作成技術が評価される。 
・十分な予習復習が必要であり、相当な覚悟をもって受講する必要がある。

・Web動画はManaba+RにURLを記載し、One driveにアップロードする。各自動画やテキストをよく見ること

Textbooks

Textbooks (Frequency of Use, Note)

実験指針書(初回配布)を教科書とする。

Reference Books

Title Author Publisher ISBN Code Comment
化学・生命科学系のための物理化学 Raymond Chang 東京化学同人 4-8079-0563-5
アトキンス物理化学(上下) P.W. Atkins 東京化学同人

Reference Books (Frequency of Use, Note)

その他は適宜指示する。

Web Pages for Reference

How to Communicate with the Instructor In and Out of Class(Including Instructor Contact Information)

Learning Management System (manaba+R),Talk with Students,Other (Separate instructions will be provided)

Other Comments

実験は全部出席・レポート全提出を前提としている。 
実験の日程・講義内容等は、諸事情により変更される場合もある。 
ガイダンスなどで指示する。
【科目ナンバリング・カリキュラムマップはこちらから/Click here to see the Curriculum-Map and Course-Numbering】
URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/