生命科学部Faculty of Bioscience and Applied Chemistry
MAC100YC（材料化学 / Materials chemistry 100）無機化学概論Introduction to Inorganic Chemistry
明石 孝也Takaya AKASHI
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | 生命科学部Faculty of Bioscience and Applied Chemistry |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2022 |
| 授業コードClass code | H8512 |
| 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 | 木4/Thu.4 |
| 科目種別Class Type | |
| キャンパスCampus | 小金井 |
| 教室名称Classroom name | 各学部・研究科等の時間割等で確認 |
| 配当年次Grade | |
| 単位数Credit(s) | |
| 備考（履修条件等）Notes |
成績優秀者の他学部科目履修制度で履修する学 生：教員の受講許可が必要(オンライン授業の場合は、学習支援システムで許可を得るようにする) |
| 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＜生命科学部＞Category |
環境応用化学科 学科専門科目 |
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Outline (in English)
The objective of this class is to understand the structure of atom, atomic orbitals, orbital interaction for the formation of diatomic molecules, and crystal structure of ionic compounds.
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
原子構造，電子配置，二原子分子，イオン性結晶に関する基本的な内容を深くに理解することを到達目標とする。
物質を構成する基本単位である原子の構造を理解し，各原子が持つ性質が原子核を取りまく電子の振る舞いによることを理解すると共に，それらの原子の組み合わせから成る様々な無機化合物の構造および性質について学ぶ。また、多様な化学結合様式（イオン結合，共有結合など）が物質の性質と密接に関係していることを理解する。
到達目標Goal
原子構造，電子配置，二原子分子，イオン性結晶に関して基本的なことを十分に理解することを到達目標とする。
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?
DP2
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. ）
量子化学を基礎として、原子の構造や電子軌道についての理論的な講義を行う。すなわち、ボーアの原子モデルに基づく電子軌道から、シュレーディンガーの方程式から導かれる電子軌道に発展するまでの過程を，板書とスライドを用いて時系列的に説明する。また、共有結合に関しては、オクテット則に基づく理解から、分子軌道法による解釈へと発展させる。イオン結合に関しては、結晶性固体中におけるイオン結合の理論について講義する。さらに、二原子分子の結合に関しては、分子軌道の模式図とエネルギー準位図に基づいて、定性的な講義を行う。
な
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.)
なし / No
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
授業形態/methods of teaching：対面/face to face
※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。
第1回[対面/face to face]：序論、原子（１）
無機化学への導入，無機材料，原子の構造
第2回[対面/face to face]：原子（２）
原子核の崩壊，原子の構造
第3回[対面/face to face]：原子（３）
水素の発光スペクトル
第4回[対面/face to face]：原子（４）
ボーアの原子モデル
第5回[対面/face to face]：電子（１）
シュレーディンガーの波動方程式，一次元の箱の中の粒子（１回目）
第6回[対面/face to face]：電子（２）
一次元の箱の中の粒子（２回目），複素数による波動の理解
第7回[対面/face to face]：原子軌道（１）
水素原子の中の電子，動径波動関数，球面調和関数
第8回[対面/face to face]：原子軌道（２）
電子の軌道（ｓ軌道，ｐ軌道、ｄ軌道，ｆ軌道）
第9回[対面/face to face]：原子軌道（３）
電子スピン，パウリの排他原理，構成原理，フントの規則
第10回[対面/face to face]：中間テスト
原子と電子と原子軌道に関する理解度を確認する。
第11回[対面/face to face]：イオン結合（１）
イオン化エネルギー，遮蔽，電子親和力，格子エネルギー
第12回[対面/face to face]：イオン結合（２）
ボルン‐ハーバーサイクル、有効核電荷
第13回[対面/face to face]：電子配置
電子配置、構成原理
第14回[対面/face to face]：共有結合
等核二原子原子、異核二原子分子
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】 前回までの講義内容を復習し，理解を深めておくこと。特に，講義中で解けなかった演習問題は，ノート・テキスト・参考書を参照して解けるようにしておくこと。
テキスト（教科書）Textbooks
基礎無機化学－構造と結合を理論から学ぶ，山田・秋津著，(株)化学同人，ISBN:9784759815306。
参考書References
・無機化学－その現代的アプローチ－： 平尾一之，中平敦，田中勝久著，東京化学人。
・アトキンス物理化学第１０版（上）：千原秀昭・中村亘男訳，東京化学同人。
・ヒューイ無機化学（上）：小玉剛二・中沢浩訳。
成績評価の方法と基準Grading criteria
中間試験，期末試験，演習問題，授業への取組み姿勢により，総合的に評価する。
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
学生の理解度を把握するために、可能な範囲で対面授業を実施したい。
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
関数電卓使用。
その他の重要事項Others
鉄鋼業界の企業にてプロセス開発研究を行っていた教員が、無機化学の基礎について講義する。