科目名 |
基礎化学 |
担当教員 |
西脇 永敏 |
対象学年 |
1年 |
クラス |
学部:専門001 |
講義室 |
K201 |
開講学期 |
1学期 |
曜日・時限 |
月4,木4 |
単位区分 |
選択 |
授業形態 |
一般講義 |
単位数 |
2 |
準備事項 |
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備考 |
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授業の詳細1 |
【授業の目的 】 物質を理解する上で、化学は必要不可欠な学問である。本講義では、ブラディの「一般化学」の教科書を使って、化学の基礎的な概念を解説する。特に、化学量論、周期表、化学結合、原子の構造、電子の結合などについての理解を深めることを目的とする。
【授業の進め方】 講義は基本的に板書をしながら説明を行なうが、必要に応じて、PowerPointの利用やプリントの配布を行なう。 本講義は 、13回の講義と2回の試験(中間試験と最終試験)からなる。また、確実に理解させるために、小テストやレポート課題も適宜与える。
【達成目標】 1)化学量論を理解する。 2)電子配置と周期表の関係を理解する。 3)原子軌道と混成軌道を理解する。 4)ルイス構造式を描けるようにする。 5)分子の形がどのように決まるのかを理解する。 6)分子軌道法の基礎概念を理解する。 |
授業の詳細2 |
【授業計画】
1.大学で学ぶ化学 まず、本講義の目的、達成目標、講義内容の概論、及び評価方法を説明する。また、身の回りの化学について紹介するとともに、大学で学ぶ化学とはどういうものであるかを説明する。
2.化学の基礎 測定、単位、有効数字、エネルギー、物理的性質、化学的性質、分離など、化学を学習する上で、基礎となることを説明する。
3.化学量論 物質の量関係を数字で表す概念、モルやモル濃度について説明する。また、収量や収率についても説明する。
4.原子の構造 原子の種類の分類について説明する。金属、非金属、メタロイドの分類法について説明するとともに、周期表について説明する。また、原子の構造についても述べる。
5.電子構造 原子スペクトルについて述べるとともに、物質の波動性について説明する。この波動力学の考えに基づいて、電子が軌道を形成していることを学ぶ。 |
授業の詳細3 |
6.量子数と周期表 電子が原子軌道に分配される法則を学び、電子配置を理解する。また、電子配置を理解することにより、周期表が美しく形作られていることを説明する。
7.イオン結合 ルイス記号を学ぶ。ボルン-ハーバーサイクルを基に、イオン結合の安定性について説明する。
8.中間試験
9.共有結合 ルイス構造と形式電荷について理解する。また、分子の構造を形作っている共有結合や極性分子と電気院性度についても説明する。
10.混成軌道と分子の形 混成軌道の概念について説明する。また、混成軌道を理解することにより、分子の形がどのように決まるのかについても説明する。 |
授業の詳細4 |
11.多重結合 混成軌道の重なりによって、単結合や二重結合、三重結合がどのように形成されるのかを説明する。また、分子の形が決定されるプロセスについても説明する。
12.共鳴 分子の性質を決める際に、重要である共鳴の概念について、例を示しながら説明する。
13.分子軌道論 原子軌道の組み合わせによって、分子軌道が形成されるという理論について説明をする。また、この理論によって分子の説明が発現する過程についても述べる。
14.酸と塩基 化学を学ぶ上で、重要な平衡の概念と酸―塩基の概念について説明する。また、酸性度の強弱がどのようにして決まるのかについても述べる。
15.期末試験 |
授業の詳細5 |
【成績評価】 理解度を評価するために記述式を中心とした試験を行なう。評価は試験に加えて小テスト、レポート、出席状況も含めて総合的に行なう。
AA:達成目標を完全に理解し,説明ができる。 A:達成目標について十分理解し,説明ができる。 B:達成目標をほぼ理解し,説明ができる。 C:達成目標の理解はできている。 F:Cに定める到達度に達していない場合。
◇テキスト ブラディ『一般化学(上)』 J. E. Brady, G. E. Humiston著、若山信行・一国雅巳・大島泰郎 訳 (東京化学同人) ISBN4-8079-0347-0¥2850 [このテキストは2年生の物理化学(2010年開講)でも使用する。尚、2年生の無機化学(2010年開講)では下巻を使用する。
◇参考書 『大学生の化学』,大野惇吉 著(三共出版,2001)ISBN 4-7827-0428-3 『これでわかる化学』,矢野潤、菅野善則 編著(三共出版,2009)ISBN 978-4-7827-0574-2 |
授業の詳細6 |
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授業の詳細7 |
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授業の詳細8 |
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授業の詳細9 |
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授業の詳細10 |
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