2019年 理工学部 シラバス - 物質応用化学科
設置情報
| 科目名 | 有機物理化学 | ||
|---|---|---|---|
| 設置学科 | 物質応用化学科 | 学年 | 3年 |
| 担当者 | 務台 俊樹 | 履修期 | 前期 |
| 単位 | 2 | 曜日時限 | 火曜4 |
| 校舎 | 駿河台 | 時間割CD | L24M |
| クラス | 共通 | ||
| 学科ポリシー | ディプロマ・ポリシー【DP】 カリキュラム・ポリシー【CP】 | ||
| 履修系統図 | 履修系統図の確認 | ||
概要
| 学修到達目標 | 無数ともいえるほど多くの有機物質が存在し、生命現象や私たちの生活を成り立たせている。しかし複雑で多様な有機物質の構造や性質、さらにはその精緻な機能も、有機分子の実像を正しくイメージし、その電子状態や分子間に働く力で整理することで理解できる。本講義では物理化学を基礎として、基本から順を追ってこれらを論じる。 本講義の学修到達目標 ●有機化合物の構造と「電子のふるまい」との関連性を理解することができる。 ●有機物質の示す物性が、分子の電子状態や分子間に働く力で説明可能なことを理解できる。 |
|---|---|
| 授業形態及び 授業方法 |
板書とパワー・ポイントを併用した講義形式でおこなう。 第1～13回では、講義の最後に小テスト（15分程度）を実施する。次回講義の始めに解答解説をおこなう。 |
| 履修条件 | 「基礎有機化学」の内容を概ね理解していることが望ましい。 |
授業計画
| 第1回 | ●ガイダンス（シラバスの内容を確認の上、講義に臨むこと） ●有機化合物や有機物質に関する基本的な理解を確認する。 【事前学習】シラバスの内容を確認し、講義に臨む。初回のため特段の事前学習を求めない。 【事後学習】小テストおよび講義内容を復習し、理解を確実にする。（150分） |
|---|---|
| 第2回 | ●原子の構造と電子。原子の構造と電子の状態を理解し、その特徴を知る。 【事前学習】上記の講義内容について、参考書等を用いて概要を理解すること。疑問点がある場合は質問をまとめておくこと。（150分） 【事後学習】小テストおよび講義内容を復習し、理解を確実にする。（150分） |
| 第3回 | ●化学結合。原子同士をつなぐ化学結合、特に有機分子で大切な共有結合はどのようにして形成されるのか。 【事前学習】上記の講義内容について、参考書等を用いて概要を理解すること。疑問点がある場合は質問をまとめておくこと。（150分） 【事後学習】小テストおよび講義内容を復習し、理解を確実にする。（150分） |
| 第4回 | ●共有結合。分子を作るσ結合やπ結合はどのような特徴をもつか。 共役π結合、芳香族性の電子構造は。 【事前学習】上記の講義内容について、参考書等を用いて概要を理解すること。疑問点がある場合は質問をまとめておくこと。（150分） 【事後学習】小テストおよび講義内容を復習し、理解を確実にする。（150分） |
| 第5回 | ●ヘテロ原子をもつ有機化合物。分子（結合）の電子的分極を引き起こす誘起効果と共鳴効果とは。 【事前学習】上記の講義内容について、参考書等を用いて概要を理解すること。疑問点がある場合は質問をまとめておくこと。（150分） 【事後学習】小テストおよび講義内容を復習し、理解を確実にする。（150分） |
| 第6回 | ●酸と塩基。どのような分子が酸性、塩基性を示し、その強さは何によって決まるのか。 【事前学習】上記の講義内容について、参考書等を用いて概要を理解すること。疑問点がある場合は質問をまとめておくこと。（150分） 【事後学習】小テストおよび講義内容を復習し、理解を確実にする。（150分） |
| 第7回 | ●有機分子の構造と反応性。有機化合物の反応性をどのように理解するか。 【事前学習】上記の講義内容について、参考書等を用いて概要を理解すること。疑問点がある場合は質問をまとめておくこと。（150分） 【事後学習】小テストおよび講義内容を復習し、理解を確実にする。（150分） |
| 第8回 | ●有機分子間に働く力。有機分子がなぜ液体や固体となるのか。 【事前学習】上記の講義内容について、参考書等を用いて概要を理解すること。疑問点がある場合は質問をまとめておくこと。（150分） 【事後学習】小テストおよび講義内容を復習し、理解を確実にする。（150分） |
| 第9回 | ●親水性と疎水性。両親媒性分子はどのような機能をもつか。 【事前学習】上記の講義内容について、参考書等を用いて概要を理解すること。疑問点がある場合は質問をまとめておくこと。（150分） 【事後学習】小テストおよび講義内容を復習し、理解を確実にする。（150分） |
| 第10回 | ●分子から材料へ。分子の性質と材料の性質の違いは。高機能材料はどのようにして創り出せるのか。 【事前学習】上記の講義内容について、参考書等を用いて概要を理解すること。疑問点がある場合は質問をまとめておくこと。（150分） 【事後学習】小テストおよび講義内容を復習し、理解を確実にする。（150分） |
| 第11回 | ●光と分子。有機分子は光に対してどのように応答するか。 【事前学習】上記の講義内容について、参考書等を用いて概要を理解すること。疑問点がある場合は質問をまとめておくこと。（150分） 【事後学習】小テストおよび講義内容を復習し、理解を確実にする。（150分） |
| 第12回 | ●色素化合物と有機光機能材料。色素化合物にはどのようなものがあり、どのように働くのか。 【事前学習】上記の講義内容について、参考書等を用いて概要を理解すること。疑問点がある場合は質問をまとめておくこと。（150分） 【事後学習】小テストおよび講義内容を復習し、理解を確実にする。（150分） |
| 第13回 | ●有機半導体と電子材料。有機固体の電子状態は。電子材料に使われる有機化合物の性質は。 【事前学習】上記の講義内容について、参考書等を用いて概要を理解すること。疑問点がある場合は質問をまとめておくこと。（150分） 【事後学習】小テストおよび講義内容を復習し、理解を確実にする。（150分） |
| 第14回 | ●有機分子と有機材料の性質や特性・機能に関するまとめ ●平常試験 【事前学習】平常試験に向けて第1～13回の内容を総復習する（150分） 【事後学習】平常試験を復習する。疑問点がある場合はまとめておく。（150分） |
| 第15回 | ●平常試験の解説および講義のまとめ 【事後学習】平常試験で回答できなかった問題を中心に、試験問題を再度解き、本講義内容の理解を確実にする（150分） |
その他
| 教科書 | |
|---|---|
| 参考書 |
荒木・工藤 『有機化学 基礎化合物から機能材料まで』 東京化学同人 2010年
荒木・明石・高原・工藤 『有機機能材料』 東京化学同人 2006年
水野・宮坂・池田 『光化学のフロンティア - 未来材料を生む有機光化学の基礎』 DOJIN ACADEMIC SERIES 化学同人 2018年
|
| 成績評価の方法 及び基準 |
平常試験（75 ％）および小テスト（25 ％）。 |
| 質問への対応 | 毎回の講義後、教室にて受け付ける。 |
| 研究室又は 連絡先 |
|
| オフィスアワー | |
| 学生への メッセージ |
「なぜ？」という問いかけを大切にして、興味をもったことに積極的に取り組んで下さい。 |