無機化学

無機化学
担当者:
(履修単位)
渡 辺
哲 也
WATANABE
Tetsuya
Inorganic Chemistry
3C
1 単位( 必 修 )
前・後期
50 分/週
授業回数 30 回( 30 時間)
講義室: 3C教室
授業概要: 2年次の無機化学を引き継ぎ,化学の基礎となる原子の構造や化学結合および固体化学について学ぶ。
予備知識: 一般科目の化学ならびに2年次の無機化学および分析化学を修得し,化学の一般的な知識があること。
授業項目
[前期]
1 2年次の復習
2 原子の構造
2.1 原子の構成粒子と種類
・化学量
・質量欠損
2.2 原子モデル
・ボーアの原子模型
・電子の粒子性と波動性
2.3 原子構造
・波動方程式
・電子の状態と軌道
2.4 原子の電子配置
・パウリの排他原理
・フントの規則
・遮蔽効果
2.5 周期表と原子の性質
・イオン化エネルギー
・電子親和力
・電気陰性度
・原子,イオンの大きさ
[後期]
3 化学結合と分子の構造
3.1 化学結合の初期理論
・電子式,構造式
3.2 共有結合
・原子価結合法,分子軌道法
・σ結合,π結合,混成軌道
3.3 結合の極性とイオン性
・双極子モーメント
3.4 イオン結合
3.5 金属結合
3.6 分子間に働く力
3.7 水素結合
4 固体の化学
4.1 固体の結合
・バンド理論
・マーデルング定数
・ボルン-ハーバーサイクル
4.2 結晶構造と格子
・ブラベ格子
4.3 結合と結晶構造
授業内容
(1週)シラバスの確認,2年次の理解の確認
(2週)無機化学を学ぶにあたっての確認
(3週)原子の構成粒子と種類,化学量
(4週)質量欠損,水素原子のスペクトル
(5週)ボーアモデル,ド・ブロイの式
(6週)波動方程式と量子数,軌道の形
(7週)これまでのまとめ,確認
(8週)前期中間試験
(9週)前期中間試験内容の確認
(10週)電子配置
(11週)遮蔽効果,有効核電荷
(12週)イオン化エネルギー,電子親和力
(13週)電気陰性度
(14週)原子およびイオンの大きさ,原子の性質と有効核電荷
(15週)これまでのまとめ,確認
前期期末試験
(16週)前期定期試験内容の確認
(17週)八隅説(オクテット則),電子式,構造式
(18週)原子価結合法,混成軌道,分子の形
(19週)分子軌道法,結合次数
(20週)双極子モーメント,結合のイオン性と電気陰性度
(21週)イオン結合,金属結合,ファンデルワールス力,水素結合
(22週)これまでのまとめ,確認
(23週)後期中間試験
(24週)後期中間試験内容の確認
(25週)固体の結合,バンド理論
(26週)イオン結晶におけるマーデルング定数,ボルン・ハーバーサイクル
(27週)共有結合と分子間結合,結晶構造と格子
(28週)ブラベ格子,結晶面とミラー指数
(29週)結晶構造,イオン半径比と配位数
(30週)これまでのまとめ,確認
後期期末試験
到達目標: 電子配置に関する量子数を述べることができる。イオン化エネルギー,電子親和力,電気陰性度について説明できる。原子価結合法に基づ
き混成軌道や分子の形について説明できる。分子軌道法に基づき共有結合の形成の可否について説明できる。固体の基本的な結晶構造を述
べることができる。
評価方法 :
評価基準
次の式により算出し(小数点以下は四捨五入),60点以上を合格とする。[算出式]=A×(1-B/100)+B。A:中間・定期試験(計4回)の平
均点,B:各種提出物による点数(最大20点)。
佐世保高専教育目標: 2)
JABEE基準1(1): d-2a,e
教科書:
JABEE対応学習教育目標:
A-4
新しい基礎無機化学(合原眞 編著,三共出版)
参考書、補助教材等:
講義と演習
授業形式:
学生が用意するもの:電卓
自己学習の指針:復習を充分に行い,ノートを整理して,理解できなかった点は質問できるよう備える。余裕があればシラバスを確認し,教
科書を元に予習を行い,疑問点をチェックしておく。
オフィスアワー:火曜日および水曜日の16:00~17:00
備 考: