無機化学1のシラバス情報

科目名称
Course title(Japanese)
無機化学1 科目番号
Course number
72CHIAC201
科目名称(英語)
Course title(English)
Inorganic Chemistry 1
授業名称
Class name
無機化学1
教員名 藤本 憲次郎
Instructor Kenjiro FUJIMOTO
開講年度学期 2022年度 前期
Year/Semester 2022 First Semester
曜日時限 金曜1限
Class hours Friday 1st, Period
開講学科
Department
理工学部 先端化学科
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
対面授業/On-site class
概要
Descriptions
本学科で定めるポリシー「化学分野の基礎学力と、その上に立つ専門知識」を習得し、それをもとに「自ら課題を発見し、解決する能力」、「論理的・批判的に思考し、積極的に取り組むことのできる判断力・行動力」、「他者とコミュニケーションをとり、国際的な視野を持って活躍できる能力」ならびに「専門分野に応じたキャリアを形成し、自己を管理する能力」を養うための授業である。
目的
Objectives
材料化学の基礎として,各種無機固体の結晶(対称性・周期性・結晶系・ブラベ格子・点群)について理解を深める。次いで、化学結合として,イオン結合,共有結合,ファン・デル・ワールス結合などについて習得することを目的とする。これらを理解することで、無機化学の基礎理論を確実に身につけ、論理的思考力を養えられるようにする。
到達目標
Outcomes
材料化学の基礎として,各種無機固体の結晶構造の基礎。各種構造について説明できる。さらに、化学結合として,イオン結合,共有結合,ファン・デル・ワールス結合などについて固体を中心に比較しながら説明できる。これらを通じて、無機化学の基礎となる原理、用語を説明できる。 
履修上の注意
Course notes prerequisites
当該科目は2年次の「無機化学2」、3年次の「応用物理化学Ⅰ」、「無機合成化学」、「無機材料化学」「機器分析2」および「無機化学実験」に繋がる科目である。また、「化学1-A及び演習」および「化学1-B及び演習」の内容を十分に復習しておくこと。
成績評価にあたっては、講義に毎回出席していることを前提としている。
課題等の平常点と到達度評価試験の全ての結果を元に成績評価する。
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
準備学習と復習に要する時間は、それぞれ約2時間、合計4時間を想定する。参考書等を活用し、授業で解説した重要事項を説明できるようになること。具体的な事項については、授業の中で指示する。
成績評価方法
Performance grading
policy
課題などの平常点(15%)および到達度評価試験(85%)により評価する。
[フィードバックの方法]
・授業中に課した演習あるいは課題については、当日もしくは次回の授業内にて講評する。

成績評価にあたっては、講義に毎回出席していることを前提としている。
無断欠席が一定数以上の場合は、成績評価しない場合があるので注意すること。
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
特に指定しない。シラバスの内容に応じて、各自が理解しやすい書籍を探すこと。
授業計画
Class plan
1 序論
内容:無機化学とは、どのような分野か理解する。また、講義で触れる結晶構造、化学結合の概念を理解する。

2 結晶構造   
 内容:無機固体化合物の結晶構造の概念を理解する(その1)
 結晶の周期性や対称性についてイメージできるようにする。
 2次元格子の結晶学的表記についても理解する。

3 結晶構造   
 内容:無機固体化合物の結晶構造の概念を理解する(その2)
 結晶の周期性や対称性についてイメージできるようにする。(継続)
 3次元格子の結晶学的表記に始まり、ブラベ格子の定義(前半)について理解する。

4 結晶構造   
 内容:無機固体化合物の結晶構造の概念を理解する(その3)
 結晶の周期性や対称性についてイメージできるようにする。(継続)
 ブラベ格子の定義(後半)について理解する。

5 結晶構造   
 内容:無機固体化合物の結晶構造の概念を理解する(その4)
 結晶の周期性や対称性についてイメージできるようにする。(継続)
 点群の概念(前半)について理解する。

6 結晶構造   
 内容:無機固体化合物の結晶構造の概念を理解する(その5)
 結晶の周期性や対称性についてイメージできるようにする。(継続)
 点群の概念(後半)について理解する。

7 結晶構造
 内容:イオン性固体の特徴的構造の概念を理解する。
 岩塩型構造、セン亜鉛型構造について理解し、陽イオンの配位数、半径比則を習得する。

4 結晶構造
 内容:各種結晶構造を理解する
 ダイヤモンド型構造、ウルツ型構造、ヒ化ニッケル型構造、ホタル石型構造、逆ホタル石型構造、ルチル型構造、コランダム型構造、ペロブスカイト型構造、スピネル型構造などさらに、陽イオンの配位数、組成式についても 習得する。

6 結晶構造
 内容:ケイ酸塩型構造、分子性結晶を理解する。

7 化学結合・イオン結合
 内容:イオン結合の概念を理解する。
 イオン半径と結晶構造について理解する。

8 イオン結合
 内容:格子エンタルピー、マーデルング定数、ボルン・ハーバーサイクルについて理解する。

9 共有結合
 内容:ルイス構造、原子価結合理論を理解する。

10 共有結合
 内容:分子軌道理論、電気陰性度を理解する。

11 金属結合
内容:バンド理論を理解する。

12 ファン・デル・ワールス結合,水素結合
 内容:誘起された双極子の相互作用、水素結合を理解する。

13 配位結合
 内容:配位化合物、原子価結合理論,結晶場理論を理解する。

14 1~13の総括
 内容:演習問題を解くことで授業内容の理解を深める。

15 到達度評価
 当該授業における達成度を到達度評価試験により確認する。
 その後、授業として当該授業科目の内容の総括を行う。
教職課程
Teacher-training course
実務経験
Practical experience
国立研究所(現在の国立研究開発法人)において研究員(無機化学・材料化学)の実務経験
教育用ソフトウェア
Educational software
-
備考
Remarks
9972206
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