2024年度学院等開講科目物質理工学院応用化学系応用化学コース

相平衡解析

開講元: 応用化学コース
担当教員: 下山裕介
授業形態: 講義 (対面型)
メディア利用科目: -
曜日・時限 (講義室): 火3-4 (S4-203(S423))
クラス: -
科目コード: CAP.C433
単位数: 100
開講時期: 2024年度
開講クォーター: 3Q
シラバス更新日: 2025年3月14日
使用言語: 英語

シラバス

授業の目的（ねらい）、概要

【講義の概要】化学プロセスにおける反応操作や分離操作での運転操作の最適化，設計を行う上では，取り扱う混合系，条件における平衡物性に関する基礎物性の把握が必要となります．本講義では，このような化学プロセスで取り扱われる平衡物性における基礎・理論について講義，演習を行います．
【講義のねらい】化学プロセスや粉体工学で取り扱われる物性について，基礎・理論を理解するのみならず，平衡物性に関する理論モデルを利用した物性推算に関する演習を行うことで，理論モデルの原理・特徴を学びます．

到達目標

【到達目標】　本講義を履修することにより，化学プロセスにおける反応操作や分離操作での操作条件の最適化・設計に不可欠となる相平衡に関する理論モデルの原理・特徴を理解・把握することを到達目標とします．さらに，理論解析を行うことで，対象とする物質系，条件による理論モデル・評価法の選定法の習得も目標とします．

キーワード

相平衡，状態方程式，活量係数式

学生が身につける力

専門力
教養力
コミュニケーション力
展開力 (探究力又は設定力)
展開力 (実践力又は解決力)

授業の進め方

状態方程式，ならびに活量係数式を用いた相平衡計算について講義する．

授業計画・課題

	授業計画	課題
第1回	グループ寄与法による純物質物性の推算	グループ寄与法により，純物質物性が推算できるようになる．
第2回	状態方程式：van der Waals型状態方程式	van der Waals型状態方程式について，解説できるようになる．
第3回	状態方程式: virial型状態方程式・対応状態原理	virial型状態方程式・対応状態原理について，解説できるようになる．
第4回	活量係数モデル: 正則溶液論	正則溶液論について，解説できるようになる．
第5回	活量係数モデル: 局所組成を導入した活量係数モデル	局所組成を導入した活量係数モデルについて，解説できるようになる．
第6回	気液平衡の理論解析	気液平衡の理論解析ができるようになる．
第7回	液液平衡の理論解析	液液平衡の理論解析ができるようになる．
第8回	固液平衡の理論解析	固液平衡の理論解析ができるようになる．

準備学修(事前学修・復習)等についての指示

学修効果を上げるため，教科書や配布資料等の該当箇所を参照し，「毎授業」授業内容に関する予習と復習（課題含む）をそれぞれ概ね100分を目安に行うこと。

教科書

特になし

参考書、講義資料等

講義において配布する資料を使用します．

成績評価の方法及び基準

相平衡に関する理論解析手法に関する理解度を評価する．期末試験（80％），演習（20％）で成績を評価する。

履修の条件・注意事項

履修の条件を設けない．

連絡先 (メール、電話番号) ※”[at]”を”@”(半角)に変換してください。

yshimo[at]chemeng.titech.ac.jp : 下山裕介

オフィスアワー

メールで事前予約すること．