理論無機化学のシラバス情報

科目名称
Course title(Japanese)
理論無機化学 科目番号
Course number
16CHIAC205
科目名称(英語)
Course title(English)
Theoritical Inorganic Chemistry
授業名称
Class name
理論無機化学
教員名 工藤 昭彦
Instructor
開講年度学期 2022年度 前期
Year/Semester
曜日時限 木曜4限
Class hours
開講学科
Department
理学部第一部 応用化学科
外国語のみの科目
(使用言語)
Course in only foreign
languages (languages)
-
単位
Course credit
2.0 授業の主な実施形態
Main class format
原則として対面授業/On-site class

コロナの感染状況などに応じて,オンライン授業(非同期)/Online (asynchronized remote)を併用,または移行する可能性もあります。
概要
Descriptions
無機化学1,2で学習した内容を基礎として,結合論,酸塩基,酸化還元などの単元について理論的観点から深く追究していく。特に,固体物性化学,溶液化学について,詳しく学習していく。講義と小テストによる演習の組み合わせで授業を進めていく。
目的
Objectives
前半の授業では,化学反応の基本的な考え方である化学平衡について理解を深める。
後半の授業では,固体材料を扱う際の基礎となる固体物性について定性的に理解する。
到達目標
Outcomes
化学平衡を理解し,(I)化学反応を定量的に扱える,(II)化学現象を考察できるようになる。
固体物性(金属や半導体の物性・電気伝導・バンド構造)を理解し,固体を定性的に扱えるようになる。
履修上の注意
Course notes prerequisites
講義ノートと小テストの復習を中心に学習し,到達度評価に望むこと。

非同期オンライン講義の場合:
LETUS上で閲覧期間やレポート提出期限を確認してください。シラバスの授業計画はあくまでも目安で,進行状況によって変わる可能性があります。レポート作成については,書籍やインターネットを活用して結構です。ただし,それらの情報源からのコピペは厳禁です。課題の提出は原則として手書きのものとします。その場合は,スキャナーで取り込むか,または写真を撮って,PDFまたはJPEGファイルにして,LETUSから提出してください。
講義動画を許可なくダウンロード,録画,写真撮影することは厳禁です。著作権に抵触する恐れがあります。
自分で作成したノートを中心に,参考書や配布資料を併用して勉強をしてください。ただ,他人がとったノートに頼ることは,不可です。

講義に関して質問がある場合には,工藤までメール(a-kudo@rs.tus.ac.jp)で問い合わせてください。
アクティブ・ラーニング科目
Teaching type(Active Learning)
課題に対する作文
Essay
小テストの実施
Quiz type test
ディベート・ディスカッション
Debate/Discussion
- グループワーク
Group work
-
プレゼンテーション
Presentation
- 反転授業
Flipped classroom
-
その他(自由記述)
Other(Describe)
-
準備学習・復習
Preparation and review
講義ノート,配布する資料を活用すること。
成績評価方法
Performance grading
policy
到達度評価,レポート,小テストなどから総合的に判断する。
未受講,レポート未提出など,受講態度が悪い場合には減点する。 
講義画像や動画を見る場合には,自分のパソコンから閲覧すること。

対面講義の場合:
小テスト 40%
到達度評価 60%

非同期オンライン講義の場合:
講義中に課するレポート・演習 40%
到達度評価 60%
学修成果の評価
Evaluation of academic
achievement
・S:到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A:到達目標を十分に達成している
・B:到達目標を達成している
・C:到達目標を最低限達成している
・D:到達目標を達成していない
・-:学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S:Achieved outcomes, excellent result
・A:Achieved outcomes, good result
・B:Achieved outcomes
・C:Minimally achieved outcomes
・D:Did not achieve outcomes
・-:Failed to meet even the minimal requirements for evaluation
教科書
Textbooks/Readings
・教科書を使用する場合は、MyKiTS(教科書販売サイト)から検索・購入可能ですので以下のURLにアクセスしてください。
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
 
・Search and purchase the necessary textbooks from MyKiTS (textbook sales site) with the link below.
https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/
参考書・その他資料
Reference and other materials
より理解を深めるための参考書です。
購入は自由です。講義中に使うこともありません。

平衡論に関する参考書「化学平衡の計算 考え方と演習」理学書院,関根,浜田,長谷川共著
固体物性に関する参考書「固体電子論入門」丸善株式会社,志村著
授業計画
Class plan
1-2回目  相平衡
 相律,質量作用の法則,気相を含む平衡などが理解できるようになる。

3回目   溶液化学(平衡論)
 難溶性の塩の溶解平衡(溶解度積Ksp)が理解できるようになる。

4回目   溶液化学(平衡論)
 酸塩基(式の立て方(Mass balance, Charge balance),塩の加水分解,多段階解離,緩衡溶液)、難溶性の塩の溶解度のpH依存などが理解できるようになる。

5回目   溶液化学(平衡論)
 錯形成平衡(全安定度定数、逐次的安定度定数),抽出(分配定数,抽出定数,キレート),イオン交換平衡などが理解できるようになる。

6-7回目   溶液化学(平衡論)
 酸化還元平衡、ネルンストの式、pH依存、酸化還元平衡定数、難溶性の塩が関与する電極電位、錯形成が関与する電極電位などが理解できるようになる。

8回目   固体化学(熱力学)
 結晶中の欠陥の種類や欠陥生成などを理解できるようになる。

9回目   固体化学(無機合成)
 固相反応,液相反応などによるセラミックスなど無機化合物の合成法や,インターカレーション,イオン交換などの現象が理解できるようになる。

10-11回目  固体化学(電子論)
 電子状態、エネルギーバンド、フェルミ-ディラック分布、仕事関数などが理解できるようになる。

12回目  固体化学(電子物性)
 バンド構造、半導体、光電導性などが理解できるようになる。

13回目  固体化学(物性科学)
 p-n接合,発光ダイオード、太陽電池などの作動原理が理解できるようになる。

14回目  固体化学(応用展開)
 ショットキー障壁、オーミック接触、半導体光電極(光化学電池)、光触媒などが理解できるようになる。

15回目  到達度評価
 到達度評価と解説を行う。

教職課程
Teacher-training course
実務経験
Practical experience
-
教育用ソフトウェア
Educational software
Zoom
備考
Remarks
991625A
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