理学部化学科

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無機化学I
Inorganic Chemistry I

担当教員加知　千裕
必修　|　2単位　|　2年春学期

授業目的

無機化学だけでなく化学全般で必要となる原子の電子構造や性質などの基本概念を学ぶ。その後、遷移金属（dおよびfブロック金属）について、化合物の性質や特徴、反応性、構造などの基本的概念や知識を学ぶ。特に遷移金属錯体について、様々な物性を説明するのに役立つ結合理論についての理解を深める。さらにこれらの化合物群に関する知識を広げ、無機化学で必要な基本的な考え方を身につける。

授業内容

初めに原子の電子構造を扱い、原子や分子の構造や反応性を理解する上での基礎的概念を学ぶ。それをもとに、遷移金属（dおよびfブロック金属）の構造や特徴的な性質、反応性を学ぶ。遷移金属錯体について、結晶場理論を学び、電子スペクトルや磁性などの性質を理解するためにどのように用いられるかを学ぶ。
講義は、スライド（配布資料）と板書を併用する。毎回の講義中に演習問題を解き、考え方を学ぶ。さらに関連する内容の演習問題を課す場合がある。これらの課題に取り組む際は周りの人と議論して考えてよい。

No.1	ガイダンス：講義の進め方，無機化学とはどのような分野か，原子の電子構造と周期表の成り立ちを知る
No.2	遷移金属錯体について：歴史的背景を知る。基本的な化合物の表記法と命名法を学び，使用できる。
No.3	遷移金属錯体について：配位子，錯体の立体構造と異性体を学び，立体構造の多様性を知る。さらに酸化数や電子構造を理解し，構造と物性の相関の説明につなげることができる。
No.4	結晶場理論：結晶場によるd軌道の分裂，高スピン錯体と低スピン錯体，分光化学系列を学び，結晶場理論を用いて遷移金属錯体の性質を説明できる。
No.5	結晶場理論：様々な立体構造を持つ遷移金属錯体についての電子配置，結晶場安定化エネルギーを学び，結晶場理論を用いて遷移金属錯体の性質を説明できる。
No.6	結晶場理論：結晶場安定化エネルギーと化合物の性質の関係を理解し，具体的な化合物の性質を説明できる。
No.7	遷移金属錯体の電子スペクトル：錯体の電子状態と電子遷移の選択律を理解し，錯体の電子スペクトルや色の違いを説明できる。
No.8	遷移金属錯体の磁性：錯体の電子状態と磁気的性質の関係を理解し，結晶場理論を用いて磁気的性質を説明できる
No.9	遷移金属錯体の反応：溶液内平衡，安定度定数，キレート効果を理解し，溶液中での錯体の反応性を説明できる。
No.10	遷移金属錯体の反応：配位子置換反応，電子移動反応，光反応を理解し，錯体の反応性を説明できる。
No.11	遷移金属（dおよびfブロック金属）の化学：概説，電子配置，物理的性質を理解し，各元素の諸性質を説明できる
No.12	遷移金属（dブロック金属）の化学：第一遷移系列元素（Sc～Cu）の諸性質を説明できる。
No.13	遷移金属（dブロック金属）の化学：第二および第三遷移系列元素（Y～Re, Ru～Au）の諸性質を説明できる。
No.14	遷移金属（fブロック金属）の化学：ランタノイドとアクチノイドの諸性質を説明できる。
No.15	学習到達度の確認