タイトル

開講年度 開講学部等
2025 工学部
開講学期 曜日時限 授業形態 AL(アクティブ・ラーニング)ポイント
前期 木3~4 講義 6.0
時間割番号 科目名[英文名] 使用言語 単位数
1061320750 無機化学Ⅰ[Inorganic ChemistryⅠ] 日本語 2
担当教員(責任)[ローマ字表記] メディア授業
麻川 明俊[ASAKAWA Harutoshi]
担当教員[ローマ字表記]
麻川 明俊 [ASAKAWA Harutoshi]
特定科目区分   対象学生   対象年次 2~
ディプロマ・ポリシーに関わる項目 カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)
授業の目的と概要
・The students will learn the properties of atoms and molecules and the properties of elements from the viewpoint of quantum theory.
・The students will learn the intrinsic concepts of chemical bonds such as covalent bonds, ionic bonds, metallic bonds, and hydrogen bonds.
・The students will learn the properties of crystals which are the most fundamental state in the solid from the viewpoint of structure and energy.
Thus, the students will comprehensively learn the collective properties of crystals from the viewpoint of atoms, bonds, and structures.
授業の到達目標
・The students will be able to explain the structure of atoms and molecules from a quantum theoretical standpoint.
・The students will be able to explain the structure and differences between ionic, covalent, metallic, and hydrogen bonds.
・The students will be able to explain the relationship between crystal structure and chemical bonds.
・The students will be able to visualize the electronic states of atoms and molecules, based on the quantum theory.
・The students will be able to explain the structure and differences between ionic, covalent, metallic, and hydrogen bonds.
・The students will be able to point out the relationship between crystals and chemical bonds.
・The students will be able to draw diagrams and explain the essence of each specialized topic without rote memorization. Then, they will be able to explain the definitions of individual terms.
・The students will be able to deepen their understanding by making review notes and repeatedly solving problems for themselves.
授業計画
【全体】
The students will learn the fundamental concepts of atoms, chemical bonds, and crystals. The lectures of the lecture style are performed. Also, the students will work on some problems in/after each class, and the teacher will explain the solutions. Materials of the lectures will be uploaded in the Moodle system.
項目 内容 授業時間外学習 備考
第1回 atoms The review of Chemistry 1: atoms and quantum index 1 hour for the review
第2回 atoms Schrodinger equation 3 hours for the review
第3回 Atoms and bonds effective nuclear charge
electronegativity
2 hours for the review
第4回 Molecules Resonance foam
VSEPR method
Molecular orbital theory(the difference from the hybrid atomic orbitals)

2 hours for the review
第5回 Molecules and covalent bonds Molecular orbital theory (homonuclear molecule) 5 hours for the review
第6回 Molecules and covalent bonds Molecular orbital theory (heteronuclear molecule) 6 hours for the review
第7回 Molecules and covalent bonds Molecular orbital theory (polyatomic molecule) 6 hours for the review
第8回 Stabilities of crystals What are crystals?
Ionic bonds
Madelung constants
Born-Lande equation
4 hours for the review
第9回 Stabilities of crystals Born-Haber cycle
Born-Mayer equation
3 hours for the review
第10回 Structure of crystals Density
Projections
Polytype
Polymorphism
Hole
2 hours for the review
第11回 Structure of crystals The first law of the polling: hole, ionic radii, and thermodynamic stabilities more than 4 hours for the review
第12回 Structure of crystals non‐stoichiometric compound
(alloy, perovskite, spinel)
intrinsic defects
3 hours for the review
第13回 Structure of crystals and physical properties extrinsic defects
semiconductor
intrinsic semiconductor
impurity semiconductor
fermi potential
band theory

4 hours for the review
第14回 Review1 The reviews of topics that the students do not understand enough 2 hours for the review
第15回 Review2 The reviews of topics that the students do not understand enough 2 hours for the review
※AL(アクティブ・ラーニング)欄に関する注
・授業全体で、AL(アクティブ・ラーニング)が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A:グループワーク】、【B:ディスカッション・ディベート】、【C:フィールドワーク(実験・実習、演習を含む)】、【D:プレゼンテーション】
A: 10% B: 10% C: 40% D: --%
成績評価法
Final examination: 100%
教科書にかかわる情報
備考
参考書にかかわる情報
参考書 書名 シュライバー・アトキンス無機化学 ISBN 9784807908981
著者名 M. Weller [ほか] 著 ; 田中勝久 [ほか] 訳 出版社 東京化学同人 出版年 2016
備考
メッセージ
・The students must draw diagrams to demonstrate their understanding and explain the essence of each specialized topic without rote memorization. In addition, they need to explain the definitions of individual terms.
・The students need to deepen their understanding by making review notes and repeatedly solving problems for themselves.
・The students must ask questions about things that they do not understand, rather than leaving them.
・Because parents are sponsors, they must honestly report on class attendance and grades.
キーワード
Atoms, molecules, molecular orbitals, covalent bonds, ionic bonds, metallic bonds, crystals, thermodynamic stability of crystals, and defects
持続可能な開発目標(SDGs)

  • 質の高い教育をみんなに
  • エネルギーをみんなに そしてクリーンに
  • 産業と技術革新の基盤をつくろう
  • パートナーシップで目標を達成しよう
(教育)すべての人に包摂的かつ公正な質の高い教育を確保し、生涯学習の機会を促進する。
(エネルギー)すべての人々の、安価かつ信頼できる持続可能な近代的エネルギーへのアクセスを確保する。
(インフラ、産業化、イノベーション)強靱(レジリエント)なインフラ構築、包摂的かつ持続可能な産業化の促進及びイノベーションの推進を図る。
(平和)持続可能な開発のための平和で包摂的な社会を促進し、すべての人々に司法へのアクセスを提供し、あらゆるレベルにおいて効果的で説明責任のある包摂的な制度を構築する。
関連科目
Applied Chemistry Experiment 1, Inorganic Chemistry 2, Inorganic Materials Chemistry, Quantum Chemistry,and Coordination Chemistry
履修条件
連絡先
hasakawa@yamaguchi-u.ac.jp
Main BLD.333; Ex.: 9631
オフィスアワー
mail: hasakawa@yamaguchi-u.ac.jp; office hour: 9:00-17:00

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