無機化学Ⅱ
 Inorganic Chemistry II
 担当教員:川井 貴裕 (KAWAI Takahiro)
 担当教員の所属:大学院理工学研究科(工学系)バイオ化学工学分野
 開講学年:2年  開講学期:後期  単位数:2単位  開講形態:講義
 開講対象:物質化学工学科  科目区分:専門科目(基礎科目)・選択必修 
【授業の目的】
本講義では,金属錯体を取り扱う.錯体という言葉からは,複雑でなじみにくい相手であるという印象を受けるかもしれない.しかし,「錯」という字の漢字のもとの意味は「象眼」であり,違った材料を組み合わせて新しい美しさを求めるのが象眼の技術である.錯体は陽イオンと陰イオンや有機化合物が組合わさってできる化合物であるため,英語でコンプレックス(complex) という名称が与えられたが,日本の化学者は「象眼したような塩類である」とみなして「錯塩」(現在では錯体)と命名した.
錯体の理論は,金属化合物の性質を理解するためには必要不可欠であり,学問的な意味で自然界の理解を深めただけでなく,合成化学工業に大きな変化をもたらした.これは錯体触媒などの新しい機能をもつ多くの化合物が発見され,錯体化学で扱われる領域が著しく拡大したためである.

【授業の到達目標】
1.錯体の命名や化学式の記述法を学ぶ。
2.錯体の結合様式や立体構造を理解する。
3.配位子場によるd軌道の分裂を理解する。
4.磁性・色の原因について議論できるようになる。
5.錯体の化学的性質としての配位子置換反応や電子移動反応などを学ぶ。

【授業概要(キーワード)】
錯体;材料;陰イオン;陽イオン;磁性;錯塩;命名;軌道;色;安定度;電子移動;反応;構造;配位;配位子;配位子場;結合;d-d遷移;電荷移動;置換活性;置換不活性;有機金属;逆供与

【科目の位置付け】
この科目は物質化学工学科の学習・教育目標の「(B)工学基礎および専門知識の習得と継続的学習」に該当する。

【授業計画】
・授業の方法
90分の講義を13回、中間試験1回、期末試験1回を実施する。
・日程
1週 錯体化学への誘い
2週 配位子の種類と錯体の結合
3週 錯体の化学式の書き方と名称のつけ方
4週 異性体(イオン化(水和)異性体、連結異性体、配位異性体)
5週 異性体(幾何異性体、光学異性体)
6週 d電子の方向性とd軌道の分裂
7週 錯体の性質(磁性)
8週 錯体の性質(色)
9週 中間試験とその解説
10週 錯体の安定度(錯体安定度定数)
11週 錯体の安定度(安定度を支配する因子)
12週 錯体の反応(配位子置換反応)
13週 錯体の反応(電子移動反応)
14週 有機金属錯体
15週 期末試験とその解説

【学習の方法】
・受講のあり方
私語、飲食、喫煙、そのほか、他の受講生の迷惑となる行為を行った場合は、受講を遠慮していただき、欠席扱いとする。
・授業時間外学習へのアドバイス
特に必要はないが、前回の講義で出された課題について、取り組んでおくこと。
講義内容に対する質問、感想、コメントをミニッツペーパーに記入して提出すること。

【成績の評価】
・基準
中間試験=50点、期末試験=50点、合計100点満点として、60点以上を合格とする。
・方法
成績評価の必須条件として、出席2/3以上(遅刻は2回で欠席1回と見なす)、中間および期末試験を必ず受験すること。中間試験、期末試験の結果をもとに、成績を評価する。

【テキスト・参考書】
理工系基礎レクチャー「無機化学」鵜沼・尾形著、化学同人

【その他】
・学生へのメッセージ
「無機化学I」を履修していることが望ましい。
・オフィス・アワー
火曜日16:00~17:00, 3号館3-3302号室

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