理学部化学科

メニュー

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

関連科目

予め学んでおくとよい科目:一般化学Ⅰ  一般化学Ⅱ
この科目に続く内容の科目:無機化学II  無機・分析化学実験

教科書・参考書

【教科書】
  • 「基本無機化学」(第3版) 荻野博、飛田博実、岡崎雅明 著 東京化学同人(2016)
【参考書】
  • 「シュライバー・アトキンス無機化学」(第6版) 田中勝久、髙橋雅英、安部武志、平尾一之、北川進 訳 東京化学同人(2016, 2017)
  • 「ハウスクロフト 無機化学」 巽和行、西原寛、穐田宗隆、酒井健 監訳 東京化学同人(2012)
  • 「ベーシックマスター 無機化学」 増田秀樹、長嶋雲兵 共編 オーム社(2010)
  •    参考資料 資料を配付する。

評価方法

到達度試験(70%)、講義中に行う演習問題とその課題(30%)により評価する。

オフィスアワー

金曜日 15:00~18:00(1504A室)

その他

教科書「基本無機化学」を購入し、毎回の講義に持参すること。

お問い合わせ先

東邦大学 理学部

〒274-8510
千葉県船橋市三山2-2-1
習志野学事部

【入試広報課】
TEL:047-472-0666

【学事課(教務)】
TEL:047-472-7208

【キャリアセンター(就職)】
TEL:047-472-1823

【学部長室】
TEL:047-472-7110