科目名[英文名]
化学基礎   [Fundamental Chemistry]
区分	工学部専門科目等	選択必修		単位数	2
対象学科等		対象年次	1～4	開講時期	前学期
授業形態	前学期	時間割番号	021706
責任教員 [ローマ字表記]
芦間 英典   [ASHIMA Hidenori]
所属	工学府	研究室		メールアドレス

概要

本講は、化学の基礎である「物理化学」の基礎を講義します。初歩的な量子力学を学び、電子や原子を量子力学的に理解することになります。周期律表を量子数によって理解します。さらに化学結合を電子軌道や分子軌道の概念を用いて理解し、分子や固体結晶の成り立ちについて学びます。

到達基準

大学初年度で十分に理解できる範囲で、量子力学の基礎概念を理解している。 周期表を電子軌道の概念から理解している。 原子軌道(電子軌道)や分子軌道の概念を理解している。 化学結合を電子軌道や分子軌道の概念から理解している。 分子構造を、混成軌道や電子間反発の概念から理解できる。

授業内容

第1回　オリエンテーション、原子の概念 　　　　教科書　第1章、配布資料 第2回　電子の波動性、シュレーディンガー方程式、量子力学の基礎 　　　　教科書 第2章、付録A、配布資料 第3回、第4回　原子構造-水素原子-、ボーアの原子模型、極座標系、波動関数、原子軌道、量子数 　　　　　　　教科書 第2章、配布資料 第5回、第6回、第7回　原子の電子配置、周期表 　　　　　　　　　　　教科書 第3章、配布資料 第8回　中間テスト 第9回　化学結合とは？　イオン結合、結合エネルギー、共有結合、原子価結合論、分子軌道論 　　　教科書 第4章、配布資料 第10回　共有結合、σ結合、π結合、二原子分子、エネルギー準位、極性 　　　　教科書 第4章、配布資料 第11回　金属結合、バンド理論、半導体、配位結合 　　　　教科書 第4章、配布資料 第12回　分子間相互作用 　　　　教科書 第5章、配布資料 第13回　分子の構造：混成軌道 　　　　教科書 第6章、配布資料 第14回　分子の構造：VSEPRモデル 　　　　教科書 第6章、配布資料 第15回　期末テスト

履修条件・関連項目

nothing in particular

テキスト・教科書

基礎化学―原子・分子の構造と化学結合　　大井 隆夫 竹岡 裕子 板谷 清司 (著), コロナ社 (2014/02)

参考書

アトキンス物理化学入門　ピーター アトキンス (東京化学同人) 完全図解周期表―ありとあらゆる「物質」の基礎がわかる (ニュートンムック Newton別冊サイエンステキストシリーズ)

成績評価の方法

中間テスト40%、期末テスト50%、出席10% テストはテキスト・ノート・参考書等の持ち込みは原則不可

教員から一言

電子や原子は量子力学によって理解する必要がありますが、大学初年度においてもその概念を理解することは必ずできます。

キーワード

量子、電子、波動方程式、シュレーディンガー方程式、不確定性原理、電子軌道、水素原子、量子数、元素、周期表、電子軌道、分子軌道、化学結合、結晶

オフィスアワー

オフィスアワー: 講義終了後の0.5〜1.0時間

備考１

Moodle上で講義に用いたスライドや資料・練習問題等を公開する予定です。

備考２

参照ホームページ

開講言語

語学学習科目

更新日付

2018/04/02 11:16:14