検索したい科目／教員名／キーワードを入力し「検索開始｣ボタンをクリックしてください。
※教員名では姓と名の間に１文字スペースを入れずに、検索してください。
物理化学６
| 令和元年度以前入学者 | 物理化学６ | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 教員名 | 久米祥夫 | ||||
| 単位数 | 2 | 学年 | 3 | 開講区分 | 文理学部 |
| 科目群 | 化学科 | ||||
| 学期 | 後期 | 履修区分 | 選択必修 | ||
| 授業の形態 | 主としてオンデマンド型授業、課題研究も併用 Blackboard ID: 火2限→20203624 |
|---|---|
| 授業概要 | 分子構造を調べる方法としての、分子分光学（回転スペクトル、振動スペクトル、磁気共鳴スペクトル）の基礎について講義する。 |
| 授業のねらい・到達目標 | 直接には見ることが難しい微小な分子の構造がどのように調べられ、研究されているかをその原理を理解することで説明できるようになること。 この科目は文理学部(学士(理学))のディプロマポリシーDP6及びカリキュラムポリシーCP9に対応しています。 |
| 授業の方法 | 教科書に沿って講義形式（動画）の授業を行う、必要に応じて資料を別に配信し、課題を出す。動画や資料の配信にはBlackboardを用いる。 課題の提出方法，フィードバック方法等については，授業開始時に提示する。 |
| 履修条件 | 量子論の基礎を学んでいることが望ましい |
| 授業計画 | |
|---|---|
| 1 |
１．分光学の一般的性質：1.1 スペクトル線の位置（周波数）、1.2 スペクトル線の強度、
【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 2 |
1.3 線幅、 ２．回転運動のスペクトル：2.1 重心と慣性モーメント 課題：水分子の慣性モーメントの主軸の確認 【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 3 |
2.2 剛体回転運動のエネルギー準位、2.3 純回転遷移、 課題：非対称回転子である水分子の重心の位置と慣性モーメントを計算する。 【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 4 |
2.4 回転ラマンスペクトルと回転スペクトルのまとめ ３．振動運動のスペクトル：3.1 二原子分子の振動、
【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 5 |
3.2 選択律、3.3 非調和性、3.4 振動回転スペクトル
【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 6 |
3.5 多原子分子の基準振動、3.6 多原子分子の赤外吸収スペクトル
【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 7 |
3.7 多原子分子の振動ラマンスペクトル、
【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 8 |
3.8 対称性から見た分子振動、振動スペクトルのまとめ
【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 9 |
４．磁気共鳴：4.1 磁場中の電子のエネルギー、4.2 磁場中の原子核のエネルギー、4.3 磁気共鳴分光法
【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 10 |
５．核磁気共鳴：5.1 NMR分光計、5.2 化学シフト
【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 11 |
5.3 スピンカップリングと微細構造、5.4 コンフォメーション転換と交換過程 課題：アセトアルデヒドのＮＭＲスペクトルを予想し、そのようなスペクトルとなる理由を説明する。 【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 12 |
5.5 パルス法NMRでの磁化ベクトルの運動、5.6 FIDとフーリエ変換
【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 13 |
5.7 スピン緩和
【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 14 |
６．電子スピン共鳴：6.1 EPR分光計、6.2 ｇ値、6.3 超微細構造と核スピンの効果
【事前学習】教科書のこの項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| 15 |
6.4 超微細相互作用の原因と磁気共鳴のまとめ
【事前学習】教科書内の各項目の箇所を読んで概要を把握しておく （２時間） 【事後学習】授業内容と教科書を照らし合わせながら復習する （２時間） |
| その他 | |
|---|---|
| 教科書 | Peter Atkins，Julio de Paula 著 千原， 中村 訳 『アトキンス 物理化学 （下）』 東京化学同人 2009年 第8版 |
| 参考書 | 寺嶋正秀、 馬場正昭、 松本吉泰 著 『現代物理化学』 化学同人 2015年 第1版 |
| 成績評価の方法及び基準 | レポート:課題により、授業内容の理解を確認する(80%)、授業参画度(20%) |
| オフィスアワー | Blackboardを通じてのE-mailによる。 |