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錯体化学特論

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令和４年度以降入学者 錯体化学特論
令和３年度以前入学者 核・放射化学特論
令和2年度以前入学者 核・放射化学特論
教員名 吉田純
単位数    2 課程     開講区分 文理学部
科目群 相関理化学専攻
学期 後期 履修区分 選択必修
授業の形態 対面授業

Blackboard ID:20224940
授業概要 錯体化学・有機金属化学について学ぶ。前半では、金属錯体の色、磁気的、電気化学的性質を電子状態から説明できるようにする。さらに超分子や生体関連物質を錯体化学の立場から説明できるようにする。講義後半では有機金属化学の基礎について学び、工業的な触媒反応を自ら説明できるようにする。
授業のねらい・到達目標 金属錯体や有機金属化合物は、無機化学・有機化学・物理化学、分子集合体化学などの融合領域である。
多彩な性質を示すこれらの物質を包括的に理解できるようにする。
授業の方法 授業の形式：【講義】

対面授業により行う。
講義および解説は、パワーポイントを用いた資料にて行う．
問題演習の回は各自が事前に割り当てられた問題を解き、発表する（反転講義形式）。
対面授業に参加できない学生は、事前に担当教員に相談し許可を得たもののみ遠隔授業で対応する。
履修条件 なし
授業計画
1 現代化学における配位化合物・有機金属化合物の役割を概観する。
【事前学習】教科書や学部時代の授業ノートを読み、錯体化学について復習しておく。 （2時間）
【事後学習】配位化合物・有機金属化合物について理解したことをノートにまとめておく。 （2時間 ）
2 錯体化学の基礎（１）: dブロック金属化合物の配位様式やスピン配置について学ぶ。
【事前学習】教科書（ハウスクロフト無機化学）の第20章を読み、dブロック金属化合物について復習しておく。 （2時間 ）
【事後学習】dブロック金属化合物について理解した点や疑問点をまとめておく。 （2時間 ）
3 錯体化学の基礎（２）: 結晶場理論の観点から、配位構造の違いによって生じる性質の違いを説明できるようにする。
【事前学習】教科書（ハウスクロフト無機化学）の第21章を読み、結晶場理論について復習しておく （2時間 ）
【事後学習】配布される問題を解き、結晶場理論に対する理解を深める。また疑問点を整理しておく。 （2時間 ）
4 対称性、特に群論について概観し、配位化合物を対称性から分類する。
【事前学習】教科書（ハウスクロフト無機化学）の第4章を読み、概略を理解しておく （2時間 ）
【事後学習】配布される問題を解き、錯体の対称性に対する理解を深める。また疑問点を整理しておく。 （2時間 ）
5 錯体化学に関した問題演習と発表。受講者が反転授業形式で説明し、理解を深める。
【事前学習】事前に配布する問題を解いてくる。調べたことをパワーポイントスライドに数枚にでまとめ、そのデータを持参すること。 （2時間 ）
【事後学習】間違った問題や理解不足だった問題を再度解き、疑問点をまとめる。 （2時間 ）
6 金属イオンを含む生体関連物質(1) 生体物質に含まれる微量金属元素の役割について理解する。
【事前学習】教科書（ハウスクロフト無機化学）の第29章29.1~29.2を読み、概略を理解しておく （2時間 ）
【事後学習】講義資料と教科書を再度読みなおし、理解不足だった事柄をまとめる。 （2時間 ）
7 金属イオンを含む生体関連物質(2) 生体物質に含まれる微量金属元素の機能を錯体化学の観点から説明できるようにする。
【事前学習】教科書（ハウスクロフト無機化学）の第29章29.3~29.4を読み、概略を理解しておく （2時間 ）
【事後学習】講義資料と教科書を再度読みなおし、理解不足だった事柄をまとめる。 （2時間 ）
8 生物無機化学に関連した問題演習と発表。受講者が反転授業形式で説明し、理解を深める。
【事前学習】事前に配布する問題を解いてくる。調べたことをパワーポイントスライドに数枚にまとめ、そのデータを持参すること。 （2時間 ）
【事後学習】授業中に扱った問題を再度解きなおし、疑問点をまとめる。 （2時間 ）
9 dブロック元素を含む配位化合物と有機金属化合物の違いについて学ぶ。
【事前学習】前半部分の講義内容を見返し、内容や疑問点を整理しておく。 （2時間 ）
【事後学習】間違った問題や理解不足だった問題を再度解き、疑問点をまとめる。 （2時間 ）
10 有機金属化合物における18電子則について学び、自ら分類できるようにする。
【事前学習】教科書（ハウスクロフト無機化学）の第24章24.1~24.3を読み、概略を理解しておく。 （2時間 ）
【事後学習】配布される問題を解き18電子則に対する理解を深める。また生じた疑問点を整理しておく。 （2時間 ）
11 有機金属化学物、特にカルボニル化合物の分析手法について学ぶ。
【事前学習】教科書（ハウスクロフト無機化学）の第24章24.4を読み、概略を理解しておく （2時間 ）
【事後学習】配布される問題を解き、分析手法に関する理解を深める。また生じた疑問点を整理しておく。 （2時間 ）
12 有機金属化学物の反応性や触媒反応について学ぶ。
【事前学習】教科書（ハウスクロフト無機化学）の第24章24.7を読み、概略を理解しておく （2時間 ）
【事後学習】間違った問題や理解不足だった問題を再度解き、疑問点をまとめる。 （2時間 ）
13 有機金属化合物に関した問題演習と発表。受講者が反転授業形式で説明し、理解を深める。
【事前学習】事前に配布する問題を解いてくる。調べたことをパワーポイントスライドに数枚にまとめ、そのデータを持参すること。 （2時間 ）
【事後学習】間違った問題や理解不足だった問題を再度解き、疑問点をまとめる。 （2時間 ）
14 触媒反応に関した問題演習と発表。受講者が反転授業形式で説明し、理解を深める。
【事前学習】事前に配布する問題を解いてくる。調べたことをパワーポイントスライドに数枚にまとめ、そのデータを持参すること。 （2時間 ）
【事後学習】間違った問題や理解不足だった問題を再度解き、疑問点をまとめる。 （2時間 ）
15 まとめ これまでの復習・解説を行い授業の理解を深める。
【事前学習】第1回から14回までの授業を復習し、疑問点を書き出しておく。 （4時間 ）
【事後学習】事前にまとめておいた疑問点が授業中に解消できたかを確認し、理解を深める。 （1時間）
その他
教科書 巽和行・西原寛・穐田宗隆・酒井健　監訳 『ハウスクロフト無機化学（上）』 東京化学同人 2012年 第1版
巽和行・西原寛・穐田宗隆・酒井健　監訳 『ハウスクロフト無機化学（下）』 東京化学同人 2012年 第1版
参考書 中沢 浩, 小坂田 耕太郎 『有機金属化学』 三共出版 2014年 第２版
成績評価の方法及び基準 授業内テスト:適宜行う授業内での小テストの合計から評価する。(25%)、授業参画度:講義中での発表内容や、他者の発表への質問状況などから判断する。(75%)
授業参画度は，小テストの提出状況や講義中の質疑応答などより評価する。
対面形式で参加できない遠隔受講者の場合は，テスト等は遠隔で行い、基本的に同一の基準を適用する。
オフィスアワー 講義の前後に、質疑応答の時間を設ける。
また、講義に関する質問は、研究室での対応に加えてメールやBb等を通じて随時受け付ける。

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