2020年 理工学部 シラバス - 電気工学科
設置情報
科目名 | 物質の構造と状態 | ||
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設置学科 | 電気工学科 | 学年 | 1年 |
担当者 | 小林 令子 | 履修期 | 後期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 火曜3 |
校舎 | 船橋 | 時間割CD | I23C |
クラス | Bクラス |
概要
学修到達目標 | 物質を対象にした学問が化学であり、急速な進歩とともに多くの新物質が創造されている。本科目を学ぶことにより、高校までで学習した内容から、より深い実際の原子や分子像を理解できるようになる。さらに、この微視的な見方を通して、無機物質や有機化合物に関わるさまざま化学現象の理解も深めることができる。 |
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授業形態及び 授業方法 |
新型コロナウィルス感染拡大防止のため、メディア授業にて実施する。CSTポータルIIで連絡するリンク先より、メディア動画資料を視聴する。レポート課題を毎回課すので、一週間以内に提出すること。 |
履修条件 | 選択科目 |
授業計画
第1回 | 授業の進め方、化学のなりたち、物質とは(単体、化合物、混合物、同素体)、同位体と原子量、物質の表し方、物質の数え方、SI単位 【事前学習120分】シラバスをよく確認する。高校の化学の教科書を用い、シラバス記載の関連用語に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
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第2回 | 原子の構造(1)・・・原子構造解明の過程、水素原子モデル 【事前学習120分】高校「物理基礎」および「物理」教科書の電気・磁気、原子の単元等を再確認しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
第3回 | 原子の構造(2)・・・原子軌道、量子数、電子配置 【事前学習120分】原子軌道、量子数、構成原理等に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
第4回 | 元素の周期性・・・周期表、族の性質、原子半径 【事前学習120分】周期律、族、原子半径、イオン半径等に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
第5回 | 元素の分類と各論・・・水素、典型元素、遷移元素 【事前学習120分】典型元素と遷移元素に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
第6回 | 化学結合(1)・・・化学結合の基礎(ルイスの点電子式、オクテット則とは)、イオン結合とイ オン結晶の性質、イオン化エネルギー、電子親和力 【事前学習120分】高校「化学基礎」および「化学」教科書の化学結合の単元等を再確認して、イオン化エネルギー、電子親和力等に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
第7回 | 化学結合(2)・・・共有結合(点電子式による理解、電気陰性度、量子論による理解) 【事前学習120分】高校「化学基礎」および「化学」教科書の化学結合の単元等、高校「物理基礎」および「物理」教科書の波動の位相と干渉を再確認して、分子軌道の形成等に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
第8回 | 化学結合(3)・・・分子の極性と形、混成軌道 【事前学習120分】混成軌道の形成と原子価殻電子対反発理論、極性と双極子モーメント等に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
第9回 | 化学結合(4)・・・配位結合、分子間力(ファン・デル・ワールス力)、水素結合、金属結合 【事前学習120分】分子間相互作用、水素結合、自由電子等に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
第10回 | 物質の状態変化・・・蒸気圧、沸騰、状態図(相図)の理解 【事前学習120分】物質の三態(気・液・固)、状態間の変化、平衡状態、沸点、沸騰、状態図等に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
第11回 | 固体・・・結晶と非晶質(無定形)、結晶の種類と構造(基本格子、晶系) 【事前学習120分】イオン結晶、共有結合結晶、金属結晶、分子結晶の違い、水および炭素(ダイヤモンド・黒鉛)の結晶構造と性質等に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
第12回 | 気体・・・ボイル・シャルルの法則、理想気体の状態方程式、ガス定数、混合気体、実在気体 【事前学習120分】気体の圧力と体積、温度と圧力、温度と体積の関係、実在気体の理想気体からのズレ等に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
第13回 | 液体(1)・・・溶解、溶解度(固体・気体)とは、溶液の濃度表示 【事前学習120分】溶解における圧力と温度の影響、濃度(質量パーセント濃度、モル濃度)等に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
第14回 | 液体(2)・・・束一的性質(ラウールの法則、沸点上昇と凝固点降下、浸透圧)、コロイドの性質 【事前学習120分】沸点や融点への濃度の影響、コロイド等に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
第15回 | 放射線化学・・・放射性同位体、放射線の種類 【事前学習120分】放射線に関して予習しておくこと。 【事後学習120分】教科書該当箇所、メディア資料及びノートの内容を各自あるいは学生間で確認して理解を深める。課題を実施し提出する。 |
その他
教科書 |
小林 憲司 他 『化学の世界への招待』 三共出版 2019年 第2版
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参考書 |
Peter Atkins, Loretta Jones, Leroy Laverman 『アトキンス一般化学(上)』 東京化学同人 2014年 第1版
大月 穣 『基礎の化学』 東京化学同人 2014年 第1版
長島 弘三、富田 功 『一般化学(四訂版)』 裳華房 2016年 第46版
姫野 貞 『理系学生の基礎化学』 学術図書出版社 2011年 第1版
参考書の #1 は特に講義内容の理解を深めるものである。
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成績評価の方法 及び基準 |
CSTポータルIIを通じて提出される課題で評価する。 |
質問への対応 | 質問は、CSTポータルIIのQ&A、掲示板、およびメールで受け付けます。 |
研究室又は 連絡先 |
kobayashi.reiko※nihon-u.ac.jp (※には@を入れてください.) |
オフィスアワー | |
学生への メッセージ |
化学的な現象や物質について大学生として知っておくべき基礎学力を習得する科目です。とくに専門科目にも深い関わりが有ります。ぜひ積極的に勉強して欲しいです。 |