検索 検索トップページ トップページ担当別50音一覧 担当別50音一覧

化学

科目
化学
区分
生命化学科科目群
授業コード
1350213513
開設セメスター
1S
曜日・時限
春 月/12春 火/34春 木/34
単位数
4単位
担当者名
薬袋 裕二、大塚 みゆき、八並 一寿、冨田 信一
授業の概要
生命現象の理解、あるいはバイオテクノロジーの創出・応用には、化学的視野が不可欠である。本講では化学的な物の見方や考え方を養うために化学の基本となる原子の構造から分子構造、物質の反応などについて論じる。
到達目標
初歩の量子論からはじまる現代的な原子論や分子論、気体・液体・固体物質の性質、反応論、速度論、初歩の核化学などの理解を目的とする。
授業計画
テーマ
内容
授業を受けるにあたって
第1回目
序論、科学的記数法 高校化学を復習しておく
第2回目
国際単位、物質の分類 有効数字、SI単位、混合物、純物質教科書第1章を予習
第3回目
原子 相対質量教科書第2章を予習
第4回目
原子構造 陽子、中性子、電子教科書第2章を復習、第7章を予習
第5回目
ボーアの原子モデル 原子の構造を古典力学で推論高校物理の「力と運動」を復習
第6回目
ボーア半径とエネルギー 非連続的値教科書第7章を予習
第7回目
水素原子のスペクトル観察 実験と理論の一致教科書第7章を復習
第8回目
波動関数1s、2s軌道教科書第7章を復習
第9回目
4つの量子数n,m,l,sという表記教科書第7章を復習
第10回目
周期表イオン化エネルギー、電子親和力の定義教科書第8章を予習
第11回目
共有結合1原子価結合法、分子軌道法、教科書第9章、第10章を予習
第12回目
共有結合2σ結合、π結合、教科書第11章を予習
第13回目
分子構造SP混成軌道、配位結合、金属結合教科書第11章を復習
第14回目
分子構造双極子、水素結合教科書第11章を復習
第15回目
中間試験

第16回目

物質の状態とその変化理想気体 実在気体の状態方程式教科書第3章を予習
第17回目
相平衡 状態図相平衡 蒸気圧曲線 融解曲線 昇華曲線 状態図(相図) 臨界温度 臨界圧力 三重点 Clausius-Clapeyron の式 教科書第17章を予習
第18回目
状態変化の熱力学、溶液エンタルピー エントロピー 自由エネルギー 内部エネルギー
溶質 溶媒 溶液 濃度(モル濃度など)
教科書第16章を予習
第19回目
溶液溶媒和 溶解度 飽和溶液 非電解質溶液 ラウールの法則 理想溶液 蒸気圧降下教科書第18章を予習
第20回目
物質の状態とその変化
化学平衡
電解質溶液 溶解現象のエネルギー収支
平衡定数 集団作用の法則 ル・シャトリエの原理
教科書第4章、第19章を予習
第21回目
平衡状態
不均一系における化学平衡
水溶液における化学平衡
化学平衡の熱力学
電離平衡 酸解離定数
教科書第20章を予習
第22回目
水溶液における化学平衡多塩基酸 水のイオン積 水素イオン指数 緩衝溶液 逐次安定度定数 全安定度定数教科書第19章を予習
第23回目
水溶液における化学平衡、酸と塩基溶解平衡 溶解度積 共通イオン効果 加水分解定数
アレーニウスの酸・塩基 ブレンステッドローリーの酸・塩基 共役酸・塩基
教科書第5章を予習
第24回目
酸と塩基
酸化と還元
ルイスの酸・塩基 硬い酸・塩基 軟らかい酸・塩基 HSAB則
酸化と還元の定義 ダニエル電池 可逆電池・電極
教科書第6章を予習
第25回目
酸化と還元可逆電池の起電力 ネルンストの式 標準電極電位 電池電圧と平衡定数の関係教科書第21章を予習
第26回目
酸化と還元
化学反応
例題
平均速度と瞬間速度 反応速度定数 反応の次数 一次反応
教科書第22章を予習
第27回目
反応速度式
反応速度と温度
二次反応教科書第22章を復習
第28回目
化学反応機構アレーニウスの式 活性化エネルギー 触媒 多段階反応教科書第22章を復習
第29回目
化学反応演習
第30回目
期末テスト

教科書
ベッカー 一般化学(上)および(下)/木下 実 岩本振武 安部明広 大島泰郎 訳/東京化学同人
参考文献
視覚でとらえるフォトサイエンス化学図録/数研出版
化学-基本の考え方を中心に-/東京化学同人/石倉洋子・石倉久之訳
その他は、授業中に紹介する
成績評価方法
小テスト、中間試験、期末試験
そのほか受講者への指示/メッセージ
各回のテーマ、内容から高校化学で相当する範囲を学習しておくこと。

更新日:01/16/2006
検索トップページ担当別50音一覧