| 英文名 | Chemistry Ⅰ | |
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| 科目概要 | 物理学科 １年 ２群科目 必修 ２単位 前期 15 コマ 講義 週1コマ | |
| 科目責任者 | 犬井 洋 | |
| 担当者 | 犬井 洋 | |
| 備考 | 科目ナンバリング：SP201-Ch11 | |
| 科目 | 教科に関する専門的事項（中・高 理科） |
|---|---|
| 施行規則に定める科目区分 |
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物理学科の学生にとっても、化学を理解していることは重要である。理論にせよ実験にせよ物質を対象とする以上、そこに含まれる原子や分子の構造・性質を議論できることは強みとなるはずである。この講義では、原子の電子状態（原子軌道）及びそれらの相互作用によって作られる化学結合と分子の形を理解できるようになることを目的とする。
水素原子スペクトル、前期量子論、物質波、シュレーディンガー波動方程式などを通して、原子の電子状態と元素の周期性を学び、さらにルイス構造式、VSEPR 理論、混成軌道などに基づき分子の形や性質を理解する。
配布資料を用いて、板書により講義を進める。実験や映像を用いた講義を行う場合もある。講義内には必ず内容確認のための小テストを行う。
| 回 | 項目 | 内容 | 担当者 |
|---|---|---|---|
| 1 | 序論 | 講義の目的と概要を示し、化学の基本事項の確認を行う。 | 犬井 洋 |
| 2 | 原子論の成立（１） | 原子、原子量、同位体、放射性崩壊について学ぶ。 | 犬井 洋 |
| 3 | 原子論の成立（２） | 分子、イオン、式量、物質量について学ぶ。 | 犬井 洋 |
| 4 | 元素周期表と元素合成 | 宇宙における原子核合成、質量欠損について学ぶ。 | 犬井 洋 |
| 5 | 原子構造（１） | 原子模型、水素原子スペクトル、光の性質について学ぶ。 | 犬井 洋 |
| 6 | 原子構造（２） | ボーアの理論、物質波について学ぶ。 | 犬井 洋 |
| 7 | 原子構造（３） | シュレーディンガー波動方程式の誘導とその解の意味、量子数について学ぶ。 | 犬井 洋 |
| 8 | 原子構造（４） | 電子配置、フント則、パウリの排他律について学ぶ。 | 犬井 洋 |
| 9 | 元素の周期性（１） | 有効核電荷、スレーターの経験則を解説し、それに基づいて原子・イオンの大きさと周期性について考える。 | 犬井 洋 |
| 10 | 元素の周期性（２） | イオン化エネルギー、電子親和力の周期性と電子配置との関係を学ぶ。 | 犬井 洋 |
| 11 | 化学結合 | 共有結合、イオン結合、電気陰性度、イオン性、双極子モーメントについて学ぶ。 | 犬井 洋 |
| 12 | 分子の形（１） | ルイス構造式、形式電荷、共鳴について学ぶ。 | 犬井 洋 |
| 13 | 分子の形（２） | 原子価殻電子対反発理論（VSEPR 理論）について学ぶ。 | 犬井 洋 |
| 14 | 分子の形（３） | 混成軌道と分子の立体構造について学ぶ。 | 犬井 洋 |
| 15 | まとめ | 全体の確認と復習 | 犬井 洋 |
ミクロの世界である原子の電子状態および分子の構造と性質を理解し、関連する計算ができるようになる。
期末試験(100%) により評価する。なお、欠席・遅刻は減点する。
【授業時間外に必要な学習時間：合計60 時間】
配布資料の多くには切り取り線があるので、ノートの適切な箇所に貼り付けながら復習をしてください。予習するべき事柄については、講義内で伝えるので、参考書などで調べておいてください。
該当教員無し
基礎化学Ⅱ、基礎化学実験、現代物理学
小テストは採点して次回の講義で返却する。その際、解答や考え方を示す。期末試験についてはGoogle Classroom に講評を掲載する。
| 種別 | 書名 | 著者・編者 | 発行所 |
|---|---|---|---|
| 教科書 | 資料を配布する | ||
| 参考書 | 化学入門コース１ 化学の基礎 | 竹内敬人 | 岩波書店 |