理工・生命科学部教養科目KLAC Course
BSP100LC（初年次教育、学部導入教育及びリテラシー教育 / Basic study practice 100）化学基礎ＩＩBasic Chemistry II
島田 恵理子Eriko SHIMADA
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | 理工・生命科学部教養科目KLAC Course |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2021 |
| 授業コードClass code | H3346 |
| 旧授業コードPrevious Class code | |
| 旧科目名Previous Class title | |
| 開講時期Term | 秋学期授業/Fall |
| 曜日・時限Day/Period | 月1/Mon.1 |
| 科目種別Class Type | |
| キャンパスCampus | 小金井 |
| 教室名称Classroom name | |
| 配当年次Grade | |
| 単位数Credit(s) | |
| 備考（履修条件等）Notes | |
| 他学部公開科目Open Program | |
| 他学部公開（履修条件等）Open Program (Notes) | |
| グローバル・オープン科目Global Open Program | |
| 成績優秀者の他学部科目履修制度対象Interdepartmental class taking system for Academic Achievers | |
| 成績優秀者の他学部科目履修（履修条件等）Interdepartmental class taking system for Academic Achievers (Notes) | |
| 実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | |
| SDGsCPSDGs CP | |
| アーバンデザインCPUrban Design CP | |
| ダイバーシティCPDiversity CP | |
| 未来教室CPLearning for the Future CP | |
| カーボンニュートラルCPCarbon Neutral CP | |
| 千代田コンソ単位互換提供（他大学向け）Chiyoda Campus Consortium | |
| カテゴリー＜理工・生命科学部教養科目＞Category | 理系教養科目（理科系） |
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Outline (in English)
This course teaches the foundations of chemistry and scientific way of thinking which university students should acquire
Students are recommended to attend this class who have understood so-called high school chemistry and want to study chemistry more acadeically.
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の概要と目的（何を学ぶか）Outline and objectives
本講義は、前期「化学基礎Ⅰ」で基礎を習得またはそれと同等レベルの学生を対象にする。前期に浅く学んだ範囲を学問的に踏み込み、その周辺も含めて理解を深める。
到達目標Goal
(1)簡単な等核二原子分子などのエネルギー準位図を描き、その物性の一部(磁性、安定に存在するか否か)を判断できる。
(2)混成軌道を使った化合物の形や極性の説明ができる。
(3)化学平衡(気体、液体)における物質の濃度、量の計算ができる。緩衝溶液などのpHが計算できる。
(4)一次および二次反応の速度式がたてられ、一次反応は解析ができる。また活性化エネルギーを求められる。
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか（該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連）Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
ディプロマポリシーのうち、「DP2」と「DP4」に関連
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の進め方と方法Method(s)（学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. ）
学習支援システムでの提示を確認すること。
重点項目は、混成軌道、分子軌道、化学平衡(緩衝溶液のpHを含む)、反応速度、熱力学第二法則である。
講義のほか、進行度にあわせて15分程度の小テストまたは課題を2回（2回で15％）、定期試験を1回（85％）行う。出席点はない。小テスト等に対しては，学習支援システムまたは授業時にフィードバックする。
小テストまたは課題の日程と範囲は、実施2週間前までに授業中に告知する。
前期の化学基礎Iで学んだことを土台にして、後期の化学基礎IIではその周辺のやや高度な領域を学習し、発展させる。
アクティブラーニング（グループディスカッション、ディベート等）の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
あり / Yes
フィールドワーク（学外での実習等）の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
1回：ガイダンス 力試し
授業の進め方
習得状況の調査
2回：量子による表現：原子軌道
主量子数、方位量子数、磁気量子数、スピン量子数
3回：共有結合の考え方の変遷
ルイスの点電子式
原子価結合法
分子軌道法
原子軌道から等核二原子分子の分子軌道のエネルギー準位図を描く
4回：分子軌道
等核二原子分子や分子イオンのエネルギー準位図を描き、磁性や結合次数を調べる
5回：混成軌道：分子の形状・物性
用語の意味、共有結合の考え方における位置づけ
sp,sp2,sp3混成軌道の結合角
分子としての極性、結合の極性をベクトル（双極子モーメント）合成で理解する
6回：様々な物性と軌道
錯体の構造・色・磁性を混成軌道から考える
金属の電気伝導性を分子軌道法で考える
7回：化学平衡1:基本
平衡反応、平衡定数
気体反応の例で、平衡反応での濃度や量を理解する
8回：化学平衡2:pH(前)
弱酸水溶液、弱塩基水溶液のpHを求める
加水分解定数を使って塩の水溶液のpHを求める
9回：化学平衡3:pH(後)
塩と弱酸または弱塩基の混合溶液(緩衝溶液)のpHを求める
酸塩基滴定におけるpHの変化を考える
10回：反応速度1
反応次数
速度式の立て方
一次、二次反応の速度解析
11回：反応速度2
逐次反応、酵素反応
アレニウスの式を使って、反応速度定数と温度の関係から活性化エネルギーを求める
12回：熱力第二法則
熱力学第二法則
エントロピー、自由エネルギーと変化の自発性
13回：熱力学と化学平衡
電池などを題材に、身近な事柄を熱力学的に考える
14回：トピックス
応用・実用例
授業時間外の学習（準備学習・復習・宿題等）Work to be done outside of class (preparation, etc.)
【本授業の準備・復習等の授業時間外学習は、4時間を標準とする】学生は、各授業終了時に示される予習や宿題を行うこと。
テキスト（教科書）Textbooks
「理系のための基礎化学」増田芳男・澤田清著、化学同人
講義用プリント
参考書References
「標準 基礎化学」梅本喜三郎著、裳華房
成績評価の方法と基準Grading criteria
小テストまたは課題2回で15％（1回あたり7.5％）、定期試験で85％。合計100％中60％以上で合格。
出席点なし。
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
演習と宿題で実際の問題に慣れる。また、小テストで理解度を確認する。計算が苦手という人も避けないほうがためになる。実験をしたいという希望には、本講座の目的や設備の関係で添えないが、それにかわるイメージを描ける授業を行う。
その他の重要事項Others
企業で研究開発をした経験を生かし、様々な問題解決のためのアプローチの仕方を実例をあげて講義する。