化学基礎A
目次
お知らせ
課題の提出と採点はGoogle Classroom上で行います。 クイズはGoogle Classroom上でのオンライン提出となります。以下のURLにア クセスしてGoogle Classroomに参加してください。
https://classroom.google.com/c/NjY2NjQ0ODU3Mzgx?cjc=iiiafcr
クラスコードを使ってGoogle Classroomに参加することもできます。
クラスコード: iiiafcr
千葉大が発行するGoogleアカウントでのみ参加できます。個人で保有している google アカウントでは参加できないので注意してください。千葉大が発行す るGoogleアカウントをもっていない人は、Moodleにログインする等して確かめ てください。
講義内容
物質を構成する原子や分子の基本的な性質、またそれを理解するための基礎的な考え方について講義する。また、物質の状態や化学反応・反応速度について学び、教養としての化学の基礎知識を習得する。講義資料はGoogle Classroom上で配布します。
講義目標
本講義では、化学が専門としない工学系の学生が、化学的な考え方を修得する ことを目的とする。基礎的な物質の成り立ちを理解するとともに、化学に関連 する初歩的な考え方や計算手法の修得を達成目標とする。
講義資料
コロナ時に作成したオンライン講義用の動画は、Google Classroomで配布しています。
講義予定
ガイダンス、化学で用いる単位 ,
教科書の1章と2章をを講義します。
- 有効数字、周期表の特徴、単位の接頭語
- 原子の構造(原子核と電子)
- 原子核反応
- 01-ガイダンス.pdf
- 02-単位、原子核の構造と安定性.pdf
- quiz_00-化学で用いる単位.pdf
- quiz_01-原子構造、同位体記号と放射壊変.pdf
Bohrの原子モデルと電磁波 ,
教科書の3章を講義します。
- 電磁波とエネルギーの関係
- シュレディンガー方程式
- 多電子系の電子軌道
- 原子の電子配置を理解する。
- 03-原子の周期性と電子構造.pdf
- quiz_02-Bohrの原子モデル.pdf
- quiz_03-電磁波.pdf
水素と多電子系原子 , ,
- シュレディンガー方程式
- 水素の波動関数
- 他電子系の原子
- 水素原子の電子軌道.pdf
- quiz_04-シュレディンガー方程式.pdf
- quiz_05-水素と多電子原子.pdf
周期表と化学結合 ,
教科書の4章を講義します。
- イオンの電子構造
- イオン化エネルギー、電子親和力
- イオン結晶の格子エネルギーの定義
- オクテット則(マジック数8)とイオン化エネルギー、電子親和力
- ボルン・ハーバーサイクル
- 多原子イオンの命名則
- 04-イオン結合と主要元素族の化学.pdf
- quiz_06-周期表と化学結合.pdf
- quiz_07-イオン結合と共有結合.pdf
VESPRモデル, 原子価結合と分子軌道 ,
教科書5章の内容で「点電子構造」を講義します。
- ルイスの点電子構造
- 原子価殻電子対反発則と分子の形
- 原子価結合モデルと分子軌道
- 05-共有結合と分子構造.pdf, ルイスの電子構造.pdf
- quiz_08-VESPRモデル.pdf
金属、半導体、絶縁体 (メディア講義)
教科書5章の「原子価結合論」「混成軌道」「分子軌道」を講義します。
- 原子価結合論
- 分子の常磁性を説明できる。
- バンド構造
- 金属、半導体、絶縁体のバンド構造を理解する。
- 06-分子軌道とバンド構造.pdf
- quiz_09-原子価結合と分子軌道.pdf
熱化学
教科書の8章「熱化学」を講義します。
- エントロピー
- 仕事
- エンタルピー、自由エネルギー
- 07-熱化学.pdf
- quiz_10-熱化学.pdf
反応速度
教科書の12章「化学反応速度論」を講義します。
- 化学反応速度の考え方
- 反応機構、触媒の役割
- quiz_11-反応速度.pdf
まとめと試験
- 筆記用具、定規
- 関数電卓 (lnやexpが計算できるもの、通信機能とメモリ機能があるものは不可)
- 学生証(テスト中、机の上の見えるところに置いとく)
- 12-期末テスト.pdf
- これまでの期末試験
教科書
マクマリー 一般化学(上) (東京化学同人)
J. McMurry, R.C. Fay 著, 荻野 博, 山本 学, 大野 公一 訳
http://www.tkd-pbl.com/book/b75924.html
参考図書
バンド構造
マクマリー 一般化学(下) (東京化学同人)
J. McMurry, R.C. Fay 著, 荻野 博, 山本 学, 大野 公一 訳
http://www.tkd-pbl.com/book/b81865.html (P.528 金属と固体材料)
シュレディンガー方程式
量子化学 基礎からのアプローチ
真船 文隆
https://www.kagakudojin.co.jp/book/b50311.html (P.42 井戸型ポテンシャルの自由電子)
成績評価
レポート0〜20%、期末テスト80%〜100%により評価を行う。基礎 的な物質の成り立ちの理解度、化学に関連する初歩的な計算手法の修得状況を 主に評価する。8割以上の出席を単位取得の必須条件とする。
備考
質問は随時受け付けますが、事前に電子メールで連絡することが望ましいです。
その他
担当教員(大窪)の居室や連絡先は以下のURLを参考にしてください。
http://chem.tf.chiba-u.jp/gacb10/member.html