地球環境化学

1. （担当：高橋）総論・環境化学の基礎原理(元素、化学結合)。なぜ化学を知る必要があるか。 環境化学のトピックス（地球環境を化学的側面からみた例)。 2. （担当：高橋）環境化学の基礎原理(1)：熱力学の３法則、エンタルピー、エントロピー、自由エネルギー。宇宙のエントロピーを増大させる変化と系内の自由エネルギーを最小にする変化が同じ意味であることを示す。 3. （担当：高橋）環境化学の基礎原理(2)：濃度が変化した場合の自由エネルギー変化を導き、そこから質量作用の法則を証明すると共に、平衡定数と自由エネルギーの関係を知る。得られた平衡定数から、水圏での化学反応を理解する。 4. （担当：高橋）地球表層でみられる化学反応(1)：錯生成反応、溶解度、溶液内錯生成による溶解度の変化。 5. （担当：高橋）地球表層でみられる化学反応(2)：酸化還元反応、Eh-pH図、地球表層で安定な化学種の推定。 6. （担当：高橋）地球表層でみられる化学反応(3)：元素による反応性の違いと元素の地球化学的分類、HSAB理論、共有結合とイオン結合。 7. （担当：高橋）地球表層でみられる化学反応(4)：固液界面への吸着、吸着等温線、Langmuir式、天然水中の微小粒子。 8. （担当：板井）環境化学の基礎原理(3)：反応速度論、１次反応、２次反応、拡散・移流、遷移状態理論、天然での反応速度、微生物の関与。 9. （担当：板井）環境化学の基礎原理(4)：活量係数の導入、活量係数を考慮した平衡定数。 10. （担当：板井）環境化学の基礎原理(5)：水-生体間の物質輸送、膜輸送の熱力学、酵素反応。 11. （担当：板井）環境化学の基礎原理(6)：安定同位体地球化学、軽元素の同位体比、同位体分別と物質循環解析。 12. （担当：高橋）環境化学の基礎原理(7)：元素の分類、ハード性とソフト性 13. （担当：高橋）環境化学の最新のトピックス 14. 期末試験 1. General introduction 2. Basic principle of environmental geochemistry 1: Three laws of thermodynamics and entropy 3. Basic principle of environmental geochemistry 2: Free energy and mass action law 4. Chemical reactions at earth surface 1: Complexation reaction 5. Chemical reactions at earth surface 2: Redox reaction 6. Chemical reactions at earth surface 3: Reactivity of each ion. Soft and hard acids and bases (HSAB) theory 7. Chemical reactions at earth surface 3: Adsorption at solid-water interface 8. Basic principle of environmental geochemistry 3: Kinetics. Geomicrobiology. 9. Basic principle of environmental geochemistry 4: Activity coefficient 10. Basic principle of environmental geochemistry 5: Transport to biota 11. Basic principle of environmental geochemistry 6: Stabile isotope geochemistry 12. Basic principle of environmental geochemistry 7: Classification of elements 13. Recent topics in environmental geochemistry 14. Final exam

パワーポイントによるスライド、プリント、板書などを利用。/ Power point, hand out, and

出席、小テスト、期末テスト/ Attendance, mini exam, and final exam

高橋嘉夫・板井啓明ほか（2021）『分子地球化学』（教科書、名古屋大学出版会）/

佐野有司・高橋嘉夫（2013）『地球化学』（教科書、共立出版） 高橋嘉夫・板井啓明ほか（2021）『分子地球化学』（教科書、名古屋大学出版会）/ Aqueous Environmental Geochemistry by D. Langmuir (Princeton Hall, 1997)

地球を化学的にみる力を養って頂きたいと思います。/ Please leran how to know earth and envrionment from chemistry

本講義の講義形式は対面型で登録してあり、聴講する学生は原則講義室で講義を受けることとする。但し以下の場合はオンラインでの受講を認めるが、その場合は授業開始までに教員にメイルを使って「オンラインで講義を受ける旨とその理由」を通知すること。 ・コロナウイルスの感染者、あるいは濃厚・軽度の接触者となった場合、あるいは感染の疑いのあるような体調不良となった場合 ・その他の登学が難しい病気や怪我をした場合 ・野外作業や本郷キャンパス外での実験等によって講義時間に大学に居られない場合 ・大学院生でその居室が本郷キャンパス以外の場合 ・前後の講義との間で移動時間が確保できない場合 ・その他やむを得ない理由がある場合 尚、講義は対面型を基本とするため板書や質問等オンラインでの受講者には十分な対応ができない場合があることを了承すること

地球環境化学実習の内容の基礎的な事項を教えます。