授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | | 基礎的な有機化学を理解するための論理的なフレームワークの取得を主な目的として、具体的にはπ結合を持つ有機分子の化学反応性やの反応影響を学びます。 コース内容に基づき、部分的不飽和有機分子や芳香族化合物から行う有機化学反応をしっかりと理解しそれに関連する進行性問題を順次解決します。 |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | | This course was designed to promote an understanding of introductory organic chemistry and to help students build a logical framework of fundamental organic chemistry and organic molecular chemical reactions, especially for the substrates with localized/delocalized π-electrons. Students are able to identify precisely each organic reaction sequence progressing from unsaturated organic molecules, such as alkenes, alkynes, and aromatic compounds. |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)) | | | 学生さんが基本的な有機化学の論理的なフレームワークを構築し、その根に基づき進行性問題の順次解決が可能にすることをこの科目の達成目標とします。具体的にはπ結合を持つ有機分子の化学反応性や反応影響及び反応メカニズムに付いてしっかり学び、含む不飽和有機分子や芳香族化合物で起こる有機反応を駆体的に理解し、その進行性問題を順次解決することです。 |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | | This course aims to acquire a logical framework for understanding the fundamental organic chemistry of unsaturated organic molecules and gain the identification ability to solve the related questions, from simple to progressive. Students are able to fully comprehend electron density configurations of unsaturated organic molecules having localized/delocalized π-electrons, such as alkene, alkyne, and aromatic molecules, and correctly identify chemical reactions of the molecular substrates. |
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バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects | | |
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バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects | | | Fundamental Chemistry I & II and Organic Chemistry I |
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授業の内容【日本語】
Course Content | | クラス1。不飽和炭化水素の電子配置とそれらの反応傾向---飽和および不飽和脂肪族炭化水素と芳香族炭化水素の異なる反応性。
クラス2。有機分子の核磁気共鳴（NMR）分光法---多様な分光法のエネルギー源。ラーモア周波数と量子化エネルギー;スピンスピニングと印加磁場;ゼーマン効果と共鳴;遮蔽と非遮蔽;共鳴周波数の増加と減小;化学シフト、統合、およびピーク分割。 [N +1]ルール。
クラス3。アルケンの調製とアルケンの求電子付加のシーケンス---不飽和脂肪族化合物と求電子付加の位置エネルギー安定性。 E2の除去と脱水による準備;水素化;単純なアルケンおよび共役ジエンのハロゲン化（モノハロアルカン、ジハロアルカン、ハロヒドリン、およびアリルハライドに向けて）。
クラス4。アルケンの求電子付加---水和;カルベン添加;酸化;ラジカル付加;ヘック反応;重合。
クラス5。練習と解説。
クラス6。非局在化パイシステムの反応（ディールスアルダー反応および電子環状化）---効率的なジエンおよびジエノフィル;ディールス・アルダー反応における立体化学（Endo / Exo環状付加およびEndoルール）;偶数および奇数の二重結合の熱的および光化学的環化。
クラス7。アルキンの調製とアルケンの求電子付加のシーケンス---水素化;ハロゲン化;水分補給。
クラス8。非局在化π系とベンゼンの反応性---拡張共役の安定性と非局在化π系（非芳香族/芳香族/反芳香族化合物）の電子配置。共鳴の投影。
クラス9。ベンゼンの反応---芳香族求電子置換（ハロゲン化、ニトロ化、スルホン化、フリーデルクラフツアルキル化、フリーデルクラフツアシル化、ウォルフキッシュナー、およびクレメンゼン還元）。
クラス10。練習と解説。
クラス11。置換ベンゼンの求電子置換---オルトとパラおよびびメタ配向性基と反応性
クラス12。ベンゼンの求電子置換（ベンゼン形成または置換基の誘導効果による）。
クラス13。多重置換ベンゼンの調製---アミンの保護/脱保護。還元/酸化。
クラス14。縮合芳香族化合物（ナフタレンとアントラセン）の求電子置換。
クラス15。練習と解説。 |
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授業の内容【英語】
Course Content | | Class 1. Electron Configuration of Unsaturated Hydrocarbons and Their Reaction Trends --- Difference of Reactivity between Saturated and Unsaturated Aliphatic Hydrocarbons and Aromatic Hydrocarbons.
Class 2. Nuclear Magnetic Resonance (NMR) Spectroscopy of Organic Molecules --- Level of Energy Source for Various Spectroscopy; Larmor Frequency and Quantized Energy; Spin Spinning and Applied Magnetic Field; Zeeman Effect and Resonances; Shielding and Deshielding; Downfield and Upfield; Chemical Shifts, Integration, and Peak Splitting; [N+1] rule.
Class 3. Preparations of Alkenes and Sequence of Electrophilic Additions of Alkenes --- Potential Energy Stability of Unsaturated Aliphatic Compounds and Electrophilic Additions; Preparations by E2 Elimination and Dehydration; Hydrogenation; Halogenations (toward Monohaloalkane, Dihaloalkane, Halohydrin, and Allylic halide) of Simple Alkenes and Conjugated Dienes.
Class 4. Electrophilic Additions of Alkenes --- Hydration; Carbene Addition; Oxidation; Radical Addition; Heck Coupling; Polymerization.
Class 5. Assessment of Classes 1-4 with Practice Problems.
Class 6. Reactions of delocalized pai-systems (Diels-Alder Reactions and Electrocyclization) --- Efficient Dienes and Dienophiles; Stereochemistry in Diels-Alder Reactions (Endo/Exo cycloadditions and Endo Rule); Thermal and Photochemical Cyclization for Even- and Odd-Numbered Double Bonds.
Class 7. Preparations of Alkynes and Sequence of Electrophilic Additions of Alkenes --- Hydrogenation; Halogenation; Hydration.
Class 8. Delocalized π-Systems and Reactivity of Benzene --- Stability of Extended Conjugations and the Electron Configuration of Delocalized π-Systems (Nonaromatic/Aromatic/Antiaromatic Compounds); Projection of Resonances.
Class 9. The reaction of Benzene --- Electrophilic Aromatic Substitutions (Halogenation, Nitration, Sulfonation, Friedel-Crafts Alkylation, Friedel-Crafts Acylation, Wolff-Kishner and Clemmensen Reductions).
Class 10. Assessment of Classes 6-9 with Practice Problems.
Class 11. Electrophilic Substitutions of Substituted Benzenes --- ortho & para-Directing and meta-Directing Groups and the Reactivities
Class 12. Nucleophilic Substitutions of Benzene (via Benzyne Formation or through Inductive Effects of Substituents).
Class 13. Preparations of Multiply Substituted Benzenes --- Protection/Deprotection of amine; Reduction/Oxidation.
Class 14. Electrophilic Substitutions of Fused Aromatic Compounds (Naphthalene and Anthracene).
Class 15. Assessment of Overall Classes (1-14) with Practice Problems. |
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成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria | | | 試験[合計70％：中間試験2回（それぞれ20％）と期末試験1回（30％）]と宿題と出席（30％）：A +（≧95）、A（95>x≧x80）、B（80>x≧70）、C（70>x≧65）、C-（65>x≧60）、F（60＞x）。 |
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成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria | | | Examination [total 70%: two midterms (20% for each) and one final (30%)] and Assignment of Homework and Attendances(30%): A+(≧95), A(95>x≧x80), B(80>x≧70), C(70>x≧65), C-(65>x≧60), and F(60＞x). |
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履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes | | ・履修取り下げの条件には、コース履修取り下げ届が必要です。履修取り下げたい場合は、コースの担当教員に連絡する必要があります。病気/欠席レポートを提出せず、出席点数が不足すると F 段位になります。これは特定の不確実な学生さんの頻繁な欠席から、他の出席者を保護するためのものです。
・学生さんは関連する宿題の質問を解くことによってそれをレビューすることをお勧めします。 各課題提出は、次のクラスの開始までに期限が切れています。 課題の提出が遅れるか、提出しないと、マイナスポイントになります。 |
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履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes | | ・Submission of the "Course Withdrawal Request Form is necessary to withdraw the course. The student needs to contact the course instructor when the student wants to withdraw from the course. No submission of sickness/absence reports and lack of attendance score will result in an 'F' grade: It is for the protection of other attendances in the corresponding course from the frequent absences of the specific/uncertain student(s).
・Students are recommended to prepare each lecture by reading the corresponding chapter in the textbook. Also, Students are recommended to review it by solving the related homework questions. Each assignment is due by the start of the next class. Late or no assignment submission is the grade's deduction point. |
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教科書【日本語】
Textbook | | | 有機化学:構造と機能（第8版）ピーター・K・ヴォルハルト、ニール・ショア、（W・H・フリーマン・アンド・カンパニー）、ニューヨーク、2018年、第11章～16章、第22章 |
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教科書【英語】
Textbook | | | Organic Chemistry: Structure and Function (Eighth Edition), Peter K. Vollhardt and Neil Schore, (W. H. Freeman and Company), New York, 2018, Chapters 11-16 and 22 |
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参考書【日本語】
Reference Book | | | 有機化学（第8版・グローバル版）、ポーラ・ユルカニス・ブルーイス（ピアソン社）、ISBN 10: 1-292-16034-9 |
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参考書【英語】
Reference Book | | | Organic Chemistry (eighth edition, Global edition), Paula Yurkanis Bruice (Pearson), 2017 ISBN 10: 1-292-16034-9, Chapters 6-8, 14, and 18. |
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授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | | 学生さんは関連する宿題の質問を解くことによってそれをレビューすることをお勧めします。NUの一般的なガイドラインでは、1単位あたり週平均2～3時間の個人学習時間が必要であると考えられています。 |
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授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | | Students are recommended to prepare each lecture by reading the corresponding chapters in the textbook and reviewing it by solving the related homework questions. NU general guideline considers the necessity of the average of 2~3 hours of personal study time per week for each credit. |
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使用言語【英語】
Language used | | |
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使用言語【日本語】
Language used | | |
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授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc. | | |
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授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc. | | | Face-to-face course（Only face-to-face classes） |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【日本語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【英語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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