学部・大学院区分学部
科目区分理系基礎科目
Basic Courses in Natural Sciences
科目名 【日本語】化学基礎Ⅰ
科目名 【英語】Fundamentals of Chemistry I
主担当教員 【日本語】沢邊 恭一
SAWABE Kyoichi
主担当教員 【英語】SAWABE Kyoichi
単位数2
開講期・開講時間帯Ⅰ 火曜日 3時限
I Tue 3
対象学年1年
1


本授業の目的およびねらい
本授業科目は,自然科学系分野の学問体系を認識するとともに,自主的判断能力を培うことが目的である。
この授業では量子化学の入門的内容を学ぶ。量子化学は現代化学においてどの分野でも必須の基礎概念である。また、量子化学の問題を解くことで、量子力学の基礎も身につける。この授業の目標は、物質の構造や性質について量子化学に基づいた化学的思考で理解できるようになることである。
教科書・テキスト
「理工系学生のための化学基礎」 野村浩泰、川泉文男 共編(学術図書出版社)
注意事項
各回の授業資料をNUCTにて公開するので、必ず授業前に読んで予習をすること。また、講義内容については受講後にノート等で自分なりに整理しておくこと。
本授業に関する参照Webページ
担当教員からのメッセージ
この講義では、諸君がこれまでに見たこともない新しい概念を数多く学ぶ。講義を理解す
る上で必要なキーワードを以下に記す。

「数学」
多変数関数、偏微分、複素数、オイラーの式、極座標、多重積分、体積素片
「原子の構造」
原子スペクトル、黒体輻射、エネルギー量子、プランク定数、光子、光電効果、リュード
ベリの式、量子化、ボーアの前期量子論、ボーア半径、基底状態、励起状態、量子数、主
量子数、方位量子数、磁気量子数、スピン量子数、パウリの排他原理、フントの規則、
ド・ブロイ波長、不確定性原理、波動関数、シュレディンガー方程式、確率密度、演算子
、オービタル、動径分布関数、スピン、電子配置、特性X線
「化学結合」
イオン化エネルギー、電子親和力、イオン結合、共有結合、配位結合、水素結合、分子軌
道法、LCAO-MO法、結合軌道、反結合軌道、混成軌道、分極、誘起双極子モーメン
ト、永久双極子モーメント、電気陰性度
「気体の性質」
絶対温度、理想気体(完全気体)、アボガドロ定数、気体分子運動論、エネルギー等分配
法則、マクスウェルーボルツマンの速度分布則、確率密度分布、状態方程式(理想気体の
式)、実在気体、ファンデルワールス式、ビリアル状態方程式、臨界温度、臨界点
「凝集体の構造と性質」
ファンデルワールス力、単位格子、格子エネルギー

以上のように数多くの概念を学習する必要があるため、”予習”によって自分が理解しに
くい部分を確認し、”復習”によって理解を深めるという態度が重要である。