【授業の目的】
基礎元素化学、無機化学I、無機化学IIで学んだ基礎知識をもとに、分子や無機化合物の構造、性質、反応性などについて基本的かつ重要な内容に関する演習を行う。
【授業の到達目標】
1)分子の結合と反応性、半導体と金属の電子状態、酸塩基反応、無機化合物の電子構造と化学結合について体系的に正しく理解し、説明できる。【知識・理解】 2)遷移金属錯体の配位構造とd軌道の分裂の関係を説明できる。【知識・理解】
【授業概要(キーワード)】
イオン性固体,金属,バンド,金属錯体,酸塩基
【学生主体型授業(アクティブラーニング)について】
D-1.演習、実習、実験等を行う機会がある。:26~50%
【科目の位置付け】
無機化学分野の演習問題に取り組むことを通じて当該分野の専門的知識を修得し、説明できる能力を身につけるものです(理学部ディプロマ・ポリシー)。
【SDGs(持続可能な開発目標)】
07.エネルギーをみんなにそしてクリーンに 09.産業と技術革新の基盤をつくろう
【授業計画】
・授業の方法
無機化学I、無機化学II、無機化学実験に関連した演習問題に対して、個人単位、または、少人数(2~4名)のグループ単位で取り組みます。
・日程
第1回:宇宙での元素の生成と原子核の構造 第2回:Uの誘発核分裂と沸騰水型原子炉の仕組み 第3回:周期表の性質と電子の入り方 第4回:分子の構造(ルイス構造とVSEPRモデル) 第5回:イオン性固体 (Fajans則・イオン半径比) 第6回:イオン性固体の格子エネルギーとBorn-Haberサイクル 第7回:第1回~6回までの授業のまとめと到達度試験 第8回:錯体の配位数と構造 第9回:配位子の種類 第10回:異性現象 第11回:d軌道の配位子場分裂 第12回:錯体の結合と分子軌道理論 第13回:酸化数と電子配置 第14回:錯体の電子スペクトル 第15回:第8回~14回までの授業のまとめと到達度試験
【学習の方法・準備学修に必要な学修時間の目安】
・受講のあり方
積極的に演習問題に取り組み、理解を深めるとともに、これまでに学習した内容を復習して確実に身につけること。
・授業時間外学習(予習・復習)のアドバイス
既に学習した内容にもとづく演習であるため、各テーマについてこれまでに学習した内容(基礎元素化学、無機化学I)を復習しておくことを勧めます。
【成績の評価】
・基準
授業の到達目標で示した通り、分子の結合と反応性、半導体と金属の電子状態、酸塩基反応、無機化合物の電子構造と化学結合について説明できること、遷移金属錯体の配位構造とd軌道の分裂の関係を説明できることを合格の基準とします。
・方法
第7回と第15回に行う2回の到達度試験をそれぞれ50点として、合計100点で評価します。
【テキスト・参考書】
テキスト:「基本無機化学」第3版(荻野・飛田・岡崎 著:東京化学同人) 参考書:「現代無機化学」(田所 誠:裳華房) 「無機化学演習【後半】」(崎山博史:生協電子書籍) 「シュライバー・アトキンス無機化学(上)(下)」第4版(Atkins・Overton・Rourke・Weller・Armstrong著:東京化学同人) 「無機・分析化学演習」(武田・高橋・棚瀬・北澤:東京化学同人) 「基礎無機化学」(コットン・ウィルキンソン・ガウス:培風館)
【その他】
・学生へのメッセージ
授業中にミニテストを行うこともありますので、授業が終わったら必ず復習をして、関連する演習問題を各自で解いてください。
・オフィス・アワー
質授業時間外に学生の質問に答える「オフィス・アワー」を崎山研究室(2号館2階206)で、金曜日の13時から17時に設けます。
|