学部後期課程
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最終更新日：2025年4月21日
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無機化学I
無機化学I
本講では無機化学に重要な基本的な概念をとりあげる。
・ 元素の各論の概観
・ 単原子の性質をエネルギースケールを意識して議論する。
・ 分子の対称性を群論を用いて議論する。
・ ｓ、ｐ、ｄ軌道、共有結合、金属結合などを俯瞰的に解説する。
・ 熱力学では様々な相互作用を概観する。エンタルピーについては共有結合、イオン結合、双極子相互作用、水素結合、ファンデルワールス相互作用などの大小関係について、エントロピーについては溶媒和、体積変化、スピン転移などの大小関係について、それぞれ定量的に概観する。
・ 熱力学・量子力学・バンド理論・固体化学・群論・有機化学などの様々な分野とのかかわりについてなるべく触れる。
・ 点群を解説する。
・ 元素の各論の概観
・ 単原子の性質をエネルギースケールを意識して議論する。
・ 分子の対称性を群論を用いて議論する。
・ ｓ、ｐ、ｄ軌道、共有結合、金属結合などを俯瞰的に解説する。
・ 熱力学では様々な相互作用を概観する。エンタルピーについては共有結合、イオン結合、双極子相互作用、水素結合、ファンデルワールス相互作用などの大小関係について、エントロピーについては溶媒和、体積変化、スピン転移などの大小関係について、それぞれ定量的に概観する。
・ 熱力学・量子力学・バンド理論・固体化学・群論・有機化学などの様々な分野とのかかわりについてなるべく触れる。
・ 点群を解説する。
時間割／共通科目コード
コース名
教員
学期
時限
0530004
FSC-CH2301L1
無機化学I
山田 鉄兵
金曜4限
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講義使用言語
日本語
単位
2
実務経験のある教員による授業科目
YES
他学部履修
可
開講所属
理学部
授業計画
第 0 章．元素の起源と量
宇宙、地球上の元素の起源と存在量、分布について述べる。
第 1 章．原子の電子構造：総論
多電子原子の性質を概観する。
第 2 章．周期表の概観
元素の周期的性質として、原子半径、イオン化ポテンシャル、
電子親和力、などの諸パラメータと関連付けて解説する。
第 3 章．共有結合
第 4 章．金属結合
第 5 章．イオン結合
３～５章では異なる結合様式について解説する。
特に第 3 章の共有結合では分子の対称性を群論を用いて解析し、
物理学的性質や分光学的性質とどのように関わっているかを述べる。
第 6 章．無機熱力学
無機化合物の熱力学を定量的に議論する。
第 7 章．溶媒と酸塩基挙動
酸塩基を取り上げる。
授業の方法
第1週のみオンライン講義
成績評価方法
ITC-LMS上でのミニッツペーパーの提出
中間テストおよび期末テスト
を予定しています。
教科書
Descriptive Inorganic Chemistry, G. Rayner-Canham, T. Overton, Freeman
または
レイナーキャナム無機化学, G. Rayner-Canham, T. Overton著, 西原 寛、高木 繁、森山広思訳, 東京
化学同人, 2009
参考書
1) 全般：ハウスクロフト無機化学（上）,
C. E. Housecroft, A. G. Sharpe 著,
巽 和行, 西原 寛, 穐田 宗隆, 酒井 健 監訳, 東京化学同人, 2012
2) 金属・無機物の章：
固体の電子構造と化学 １，３，４章
P A Cox 著,
魚崎 浩平, 米田 龍, 高橋 誠, 金子 晋 訳
技報堂出版
3) 熱力学の章
分子間力と表面力 ８章まで
Jacob N. Israelachvili (著)
大島広行 (翻訳)
朝倉書店; 2013
4) 点群
履修上の注意
特にありません
実務経験と授業科目の関連性
いくつかの無機化合物について、企業での研究開発経験のある教員による具体的な応用例の紹介を含む。
