授業科目名 年度 学期 開講曜日・時限 学部・研究科 全担当教員 単位数
30362:[2025 秋セメスター]無機化学Ⅱ(M) 2025 秋セメスター 火3 生命科学部 桑田 繁樹 2

キャンパス

BKC

授業施設

コラーニングⅠ 102号教室

授業で利用する言語

日本語

授業の概要と方法

 原子核壊変の理解からはじめて、「分析・無機化学Ⅰ」で学んだ電子配置と元素の電子的性質を基本とし、周期表の全元素の組み合わせによる様々な化学結合(共有結合、金属結合、イオン結合、配位結合、分子間力)の基本原理と特性を理解する。共有結合に関連して混成軌道理論と分子軌道理論を、金属結合に関連してバンド理論を、配位結合に関連して結晶場理論を習得する。その上で、水素の化学、1族や2族元素(sブロック元素)の化学について学習する。
 manaba+Rを活用してレポート提出等を課す予定です。詳細はmanaba+Rを通じて改めて指示しますので、manaba+Rをこまめに確認しておいてください。

受講生の到達目標

・原子核崩壊と放射性同位元素について理解する。
・共有結合に関連して、混成軌道理論と分子軌道理論を習得し、電子状態を理解する。
・金属結合に関連して、最密充塡構造とバンド理論を習得する。
・イオン結合に関連して、イオン半径と結晶構造の関係、格子エネルギーについて理解する。
・配位結合に関連して、金属錯体の基礎的事項を習得し、結晶場理論を基に電子状態を理解する。
・sブロック元素の性質を知る。

事前に履修しておくことが望まれる科目

分析・無機化学Iを履修していることを前提に講義を進める。また、高校の化学と物理の内容をよく理解しておくこと。

授業スケジュール

授業回数/
担当教員(複数担当の場合)
テーマ
キーワード・文献・補足事項等

本科目は+R授業対象科目。第1回に+R授業を実施。詳細はmanaba+Rを参照

1

原子の構造

原子核壊変、放射性同位元素、放射能、質量欠損、原子核の結合エネルギー

2

共有結合(1)

オクテット則、原子価結合理論、混成軌道

3

共有結合(2)

分子軌道理論、等核二原子分子、結合次数

4

共有結合(3)

異核二原子分子、不対電子、磁性

5

金属結合

金属結晶の構造、最密充塡構造、体心立方格子、最密充填構造の隙間

6

イオン結合(1)

イオン半径、有効核電荷、遮蔽定数、イオン結晶の構造

7

イオン結合(2)

陽イオンと陰イオンの半径比、イオン結晶の構造

8

イオン結合(3)

格子エネルギー、クーロンポテンシャル、マーデルング定数、ボルン・ハーバーサイクル

9

バンド理論

良導体、絶縁体、半導体、不純物半導体

10

配位結合(1)

金属錯体、配位子、配位数、異性体

11

配位結合(2)

結晶場理論、結晶場安定化エネルギー、高スピン型錯体、低スピン型錯体、錯体の磁性

12

分子間相互作用

分極、双極子モーメント、ロンドン分散力、ファンデルワールス力、水素結合、疎水性相互作用

13

水素の化学

水素の性質、水素イオン、水素化物イオン、水素の化合物

14

1族元素と2族元素の化学

1族元素の性質、1族元素の化合物、2族元素の性質、2族元素の化合物、水和エンタルピー、水和イオン半径

授業実施形態

対面授業を14回実施する。

授業外学習の指示

特に化学結合論に関して多くの時間を割り当ててあり、その内容については高校化学と高校物理の教科書を良く読んで、予習することが必要です。
授業内容を理解するためにはその都度復習し、理解を積み重ねていくことが重要です。

成績評価方法

種別 割合(%) 評価基準等
定期試験(筆記) 60

化学結合(共有結合、金属結合、イオン結合、配位結合、分子間力)やsブロック元素の性質の理解度を確認する。

レポート試験
(統一締切日を締切とするレポート)
0

上記以外の試験・レポート、平常点評価
(日常的な授業における取組状況の評価)
40

以下の1、2を総合的に評価する。
1. レポート等の提出物の提出状況とその内容
2. 授業への取り組み状況

成績評価方法(備考)

受講および研究に関するアドバイス

予習・復習を充分に行うことが重要。また、授業中に出すレポートや12月頃に配布する問題を解くことによって理解が深まる。

教科書

書名 著者 出版社 ISBNコード 備考
基本無機化学 第3版 荻野博、飛田博実、岡崎雅明  東京化学同人  978-4-8079-0900-1 無機化学の標準的な教科書

教科書(使用頻度、その他補足)

参考書

書名 著者 出版社 ISBNコード 備考
基礎無機化学 佐々木義典 他 朝倉書店 9784254145793 原子構造や化学結合に関して詳しい。
無機化学 菅野等 朝倉書店 4-254-14539-X 元素の性質に関して詳しい。
無機化学(上・下)(第4版) シュライバー・アトキンス 東京化学同人 978-4-8079-0677-3/978-4-8079-0668-0 詳細な内容、自主学習向き
無機化学概論(第2版) 小倉興太郎 丸善 978-4-621-04981-5
現代の無機化学 合原眞、井出悌、栗原寛人 三共出版 4-7827-0273-6

参考書(使用頻度、その他補足)

参考になるwwwページ

特になし。

授業内外における学生・教員間のコミュニケーションの方法

インタラクティブシート,manaba+R,学生との直接対話,その他(教員より別途指示)

備考


【科目ナンバリング・カリキュラムマップはこちらから/Click here to see the Curriculum-Map and Course-Numbering】
URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/