熱力学を中心とした物理化学の基礎を講義する．気体・液体・固体といった物質の状態とその変化を支配する法則ならびに反応速度論についても理解することを目的とする．

・熱力学の基礎を体系的に習得する
・エネルギーとはなにか、熱とはなにかを理解し，説明できるようになる
・気体、固体、液体及び溶液の諸性質の原理を理解し，説明できるようになる
・化学平衡論と速度論の概要を理解し，説明できるようになる

次の項目について講義する

1.　序論，気体の性質
2.　熱力学（1）基本的な概念
3.　熱力学（2）熱化学
4.　熱力学（3）状態関数と完全微分
5.　熱力学（4）エントロピー
6.　熱力学（5）ギブズエネルギー
7.　純物質の物理的な変態
8.　単純な混合物（1）熱力学的記述，溶液の性質
9.　単純な混合物（2）相図
10. 単純な混合物（3）相図，活量
11. 化学平衡
12. 化学反応速度論（1）
13. 化学反応速度論（2）
14. 総論
15. 期末試験
16．フィードバック（フィードバック方法は別途連絡します）

高校での物理，化学と理系数学を履修していることが望ましい．後期の基礎物理化学（量子論）との連続した履修を推奨する．

平常点評価（クイズ，宿題など，20点)と定期試験の結果(80点)により評価する．

授業の前に教科書を一読すること．
授業の後に，例題，演習問題等を解き，理解につとめること．

理系（特に医学、生命科学系）の学生を対象として、有機化学の基本的な概念を習得する。具体的には、有機化合物の構造と反応の基礎について学ぶ。基礎有機化学Iで学んだ内容に基づき、基礎有機化学IIでは、生体関連の有機化合物とその代謝に関して学習する。

有機化合物における構造と物性、電子状態と反応性の相関を理解する。また、あらゆる事象を分子レベルで考える姿勢を身につける。

以下の項目等について、フィードバックを含め全15回で授業を行う.

１．有機化学を学ぶことの意義【１週】
２．有機化合物の結合と構造【５週】
３．有機化合物の立体構造【４週】
４．炭素骨格の性質と反応【４週】

・後半（基礎有機化学II）との連続した履修を強く推奨する。
・クラス指定の１回生の受講を優先する。クラス指定のない１回生や再履修生の受講申し込みも受け付けるが、受け入れ限度があるため、先着順とする。
・工学部理工化学科、及び薬学部の再履修生は該当するクラス指定の基礎有機化学Iを受講すること。

授業への参加状況と小テスト（PandA）からなる平常点と定期試験で評価する。平常点と定期試験は概ね３：７とする。

講義はテキストに即して行う。講義ノートを事前に公開するので、予習をしてくることが望ましい。また、毎回講義終了後に PandA で小テストを行い、学習の定着を図る。

理系学生を対象として、有機化学の基礎を修得することを目的とする。医薬品・農薬・機能材料等の有用物質を分子レベルで理解することを目指し、そのために必要な有機化学を系統的に学ぶ入口として、本講義を開講する。

有機化合物の性質や挙動を学ぶことにより、物質科学や生命科学の根幹をなす有機化学への理解を深める。

基本的には指定教科書の単元に従って以下のように講義を進める予定である。
ただし、講義の進行度合いに応じて時間配分などを変えることがある。

1．有機化合物の構造と化学結合【2週】
2．有機化合物の立体化学【2週】
3．有機化学における熱力学の基礎【2週】
4．酸と塩基【2週】
5．酸化と還元【1週】
6．有機化学反応の種類と反応機構【4週】
7．生命関連の化学【1週】
8．フィードバック【1週】

・クラス指定の１回生の受講を優先します。クラス指定のない１回生や再履修生の受講申し込みも受け付けますが、受け入れ限度があるため、先着順とします。
・理学部、工学部理工化学科、及び薬学部の再履修生は該当するクラス指定の基礎有機化学Iを受講してください。

定期試験（筆記）75％と、平常点（授業への出席状況と演習への参加状況）25％、により評価する。

授業中に次回の講義内容を示すので、事前に教科書を読んでおくこと。また、教科書の章末問題等を活用して、講義内容の復習に努めること。

・本授業で使用する教科書『有機化学要論-生命科学を理解するための基礎概念』(学術図書)には、製本版、電子版、及び製本版＋電子版のハイブリッドの３種類があるので、いずれかを購入してください。
・わからないことがあるときや理解不十分のときは、授業中またはその前後に遠慮なく質問してください。

理系学生を対象として、有機化学の基礎知識・概念を修得することを目的とする。 具体的には、有機化合物の構造、物性、反応の基礎に関して、物理化学や生命科学の視点も含めて学習する。

有機化合物の構造と性質等を学ぶことにより、物質科学や生命科学の根幹をなす有機化学への理解を深める。

基本的には指定教科書の単元に従って以下のように講義を進める予定である。
ただし、講義の進行度合いに応じて時間配分を変えることがある。

1．有機化合物の構造と化学結合【2週】
2．有機化合物の立体化学【2週】
3．有機化学における熱力学の基礎【2週】
4．酸と塩基【2週】
5．酸化と還元【1週】
6．有機化学反応の種類と反応機構【4週】
7．生命関連の化学【1週】
8. フィードバック【1週】

特になし

定期試験（筆記）80％と、平常点（授業への出席状況と演習への参加状況）20％、により評価する。

授業中に次回の講義内容を示すので、事前に教科書を読んでおくこと。また、教科書の章末問題等を活用して、講義内容の復習に努めること。

・クラス指定の１回生の受講を優先します。クラス指定のない１回生や再履修生の受講申し込みも受け付けますが、受け入れ限度があるため、先着順とします。
・理学部、工学部理工化学科、及び薬学部の再履修生は該当するクラス指定の基礎有機化学Iを受講してください。

化学の理論的土台である「物理化学」の基礎を講述する。「物理化学」は、物理学的手法により物質の構造、物性、反応を解き明かす学問であり、化合物の範囲を限定せず、物質全般に通用する原理や仕組みを取り扱っている。本講義では、特に「化学結合の概念を電子のふるまいに基づいて理解すること」と「化学反応の概念を熱力学に基づいて理解すること」に主眼を置き、我々を取り巻く化学現象を原子・分子レベルで正確に捉えるための理論的基礎を習得することを目的とする。

１．量子論に基づいて、電子のふるまいを説明できる。
２．分子軌道に基づいて、共有結合の形成について説明できる。
３．結晶の格子エネルギーや電子状態（バンド構造）について理解している。
４．エントロピーとギブズエネルギーについて理解し、自発変化の向きを判定できる。
５．ギブズエネルギーと平衡定数との関係を理解している。
６．反応の速度式、反応次数について理解し、反応速度解析を行うことができる。

基本的に以下の授業計画に従って講義を進める。ただし、受講者の理解の状況に応じて、講義を進める速さ（各テーマの時間配分）などを変えることがある。

第１回　化学の基礎概念
第２回　量子論(1)　光の粒子性
第３回　量子論(2)　物質の波動性
第４回　量子論(3)　シュレーディンガー方程式
第５回　原子と分子(1)　原子のエネルギー準位と軌道
第６回　原子と分子(2)　原子の電子配置と元素の周期性
第７回　原子と分子(3)　化学結合と二原子分子
第８回　原子と分子(4)　多原子分子の構造・分子振動と赤外吸収
第９回　結晶構造
第10回　熱力学(1)　気体の性質
第11回　熱力学(2)　熱力学第一法則と熱力学第二法則
第12回　熱力学(3)　ギブズエネルギー
第13回　化学反応(1)　反応のつり合い
第14回　化学反応(2)　反応の速さ
＜期末試験／学習到達度の評価＞
第15回　フィードバック　※フィードバック方法は別途連絡します

特になし

期末試験（80点）と平常点（レポートあるいは小テストなど）（20点）により評価する。

予習・復習ともに大切であるが、特に復習することをおすすめする。講義内容に対する記憶が新しいうちに、講義内容を整理し、不明な点が無いかどうか確認するとよい。

わからないことについては、授業中あるいは授業後に、積極的に質問することを期待する。

理科系学生を対象として、無機物質の化学的、物理的性質を理解する上で基礎となる、原子分子の構造と化学結合を理解し、また物質の構造と性質の関係について解説する。

無機物質の化学的、物理的性質を理解する上で基礎となる、原子の電子軌道と電子配置を支配する法則について、また簡単な分子の構造と化学結合を理解することにより、物質の構造と性質の関係について修得できる。

以下の項目等について全15回で授業を進める予定である．

１．原子の構造と電子軌道の形
２．多電子原子
３．ルイス構造とVSEPRモデル
４．原子価結合理論
５．分子軌道理論：二原子分子
６．多原子分子の形
７．電気陰性度と結合特性
８．固体構造：配位数と臨界イオン半径比
９．金属と合金の構造
10．イオン結晶の格子エンタルピーとBorn-Haberサイクル
11．欠陥と不定比性
12．固体の電子構造
13．酸と塩基：ブレンステッド酸
14．ルイス酸塩基
15．期末試験の解説

後期(同Ｂ）との連続した履修を推奨する。
基礎物理化学に関するいずれかの科目（熱力学、量子論、要論）と基礎化学実験を履修していることが望ましい。

小テスト(2割)と定期試験(8割)に基づき評価する。

予習は特に必要ないが、自習による復習を推奨する。

　生活と環境に関する化学について講義する。
　われわれの日常的な生活と周囲の環境にどのような化学の物質と反応が関わっているのか、その基本となる科学概念はどのようなものか、について概説する。
　授業を通して、生活と環境を支える化学に関する知識を深め、安全で快適な利用を考える契機とする。

　この講義は文系学生を主たる対象としている。
　文系の学生が日常生活において接する化学的事象（本人は化学的事象とは思っていないものも含めて）の基礎となっている原理や反応の概要を理解できるようになることを目指す。

　以下のような項目について講義する。

１　生活の化学（日常生活での化学物質）【 1回 】
２　エントロピー（反応はどうして起こるのか）【 1回 】
３　化学平衡（反応はどこに向かうのか）【 2回 】
４　酸化と還元（カビ取り剤、使い捨てカイロ、パーマ）【 2回 】
５　洗浄と漂白（界面活性剤、酸化還元剤）【 1回 】
６　酸塩基反応（お酢と重曹）【 1回 】
７　水の化学（水の需要と供給、美味しい水とは何か）【 2回 】
８　エネルギーの生産と利用（原子力エネルギー、自然エネルギー）【 2回 】
９　食の化学（アミノ酸、糖、脂質）【 1回 】
１０　生命の化学（化学進化、核酸）【 1回 】
１１　期末試験【 1回 】
１２　フィードバック【 1回 】

　本講義は文系学生を主な対象としている。
　高校時代での化学系科目の履修があることが望まれるが、必須ではない。ただし、授業中に必要となる基礎的な化学の知識については、積極的に自学自修することが望まれる。

　成績評価は、
　　・授業への参加状況（授業中のクイズ・テスト等を含む）と毎回の授業で課す
　　　小レポートにより50％、
　　・前期末に行う定期試験（筆答試験）により50％、
の割合で、これらを合計して行う。
　ただし、少なくとも60％以上の授業出席率が求められる。

　それぞれの講義テーマに関して、予習・復習すべきことを小レポートとして、各回の授業で提示する。

　定期的なオフィス・アワーは水曜12：15〜12：45です（国際高等教育院棟、4階、408号室）。これ以外の時間帯での面談等は、メールで問い合わせ下さい。
　理解を深めるために、授業中にPandAをとおしてクイズ・テストを行う。
　授業中に小レポートを課す。
　この講義は文系学生を対象としているので、講義に関連する化学の基礎理論や知識についてはできる限り基礎的なレベルから丁寧に解説する。
　生活と環境に関する基礎的な事項についての講義であるので理系学生の履修も期待する。この講義で取り扱わない環境化学の項目（富栄養化、地球温暖化など）は、「自然と環境の化学」で解説されるので本講義と併せての履修を希望する。

物質を実際に手に取り，その性質や反応を自分の目で観察することは，物質を扱う学問である化学を学習するうえで欠くことのできない作業である．目に見えない原子・分子の世界に対する洞察力を養うことが本実験の主要な目的である．また，化学実験についての器具操作法と実験手法を習得すると同時に，実験の安全と環境保全の基本を学ぶことをあわせて目的とする．

・実験の目的と各操作の関連について理解する．
・実験の進め方を理解し，実際の操作が正しくできるようにする．
・実験実習をこなし，レポートを作成するアカデミックスキルを養う．

下記のテーマについて実験を行う．

１．実験内容のガイダンス，実験ノートとレポートの書き方および試薬や器具の取り扱いなどの安全に関する講義 【全２回】

２．無機定性分析実験　【全４回】
　(1) Fe3+, Al3+の基本反応
　(2) Ag+, Pb2+の基本反応・Cu2+, Bi3+の基本反応
　(3) Ni2+, Co2+, Mn2+, Zn2+の基本反応
　(4) 未知試料の分析

３．容量分析実験　【全４回】
　(1) キレート滴定
　(2) ヨードメトリー
　(3) 酸化反応速度の測定
　(4) 活性炭によるシュウ酸の吸着

４．有機化学実験　【全４回】
　(1) 有機定性分析
　(2) 色素と蛍光
　(3) 4-メトキシアニリンのアセチル化
　(4) ニトロ化および加水分解

５．フィードバック【１回】　
　　フィードバックの方法は別途連絡します。

高等学校等において化学実験の経験がなくても履修可能である．

「出席と参加状況（配点の割合：約50％）」と「レポートと実験態度（配点の割合：約50％）」によって評価する．無機定性分析実験，容量分析実験，有機化学実験の３分野のうち，いずれか１つでも分野のレポート点の合計が0点の場合，不合格（0点）とする．

実習を行うに当たっては，事前に必ず教科書を読んで，予習しておくこと．実験ノートを用意し，実習の進め方をまとめておくとよい．実習後は結果をまとめて考察し，期限までにレポートを必ず提出すること．

本実験は理系学部の専門授業の基礎となる実験授業であり，化学関係の全学共通科目講義授業とあわせて履修することが望ましい．
【注意事項】
○履修申込およびガイダンスの案内は４月はじめにKULASISに掲示するので必ず確認すること．
○初回のガイダンスに必ず出席すること．履修にはKULASIS時間割への登録とガイダンス出席が必要である．
○履修希望者多数の場合は抽選を行う．
○履修登録確定後に，教科書および保護メガネを購入すること．また万一に備え，教育推進・学生支援部で取り扱っている「学生教育研究災害傷害保険」に加入しておくこと．

In this lecture you will learn about the fundamental ideas of thermodynamics in an understandable and fun way. If you are going to study natural sciences, especially physics or chemistry, you will come across these ideas again and again. Chemical reactions in nature, industrial processes, and of course all processes in your daily life are dependent on energy. As it turns out, energy comes in many different forms, and its flow and transformation follows fundamental laws, which we want to study in this course.

Students will gain the following form this lecture:
- Interest and fun to learn more about how things work in daily life and technical processes.
- An intuitive understanding of thermodynamic laws, which is fundamental to further studies of physics and chemistry.
- The ability to understand scientific terminologies and express their own ideas of natural sciences in English.

The course will cover the following topics in a total of 15 lectures / weeks (not including the final examination). The course schedule is subject to change depending on the student's understanding.
1) The big picture: Introduction to thermodynamic systems and their states. (2 weeks)
We learn how processes in nature are controlled by a few simple properties, like pressure, temperature and volume.
2) Everything in balance: Equilibrium thermodynamics. (2 weeks)
We think about different types of equilibria and their usefulness in describing processes.
3) It gets hot: Temperature and its scales. (2 weeks)
We ask “What is temperature?” and answer this question from various viewpoints.
4) Order and disorder: Phases, the phase diagram, and mixtures. (4 weeks)
We discuss the changes substances undergo when varying temperature, pressure and volume.
5) One-way flow: Forms of energy, energy conservation and transformation. (2 weeks)
We learn about different forms of energy, laws for energy flow and their application in daily life.
6) Making energy do the work: Energy conservation in cyclic processes. (2 weeks)
Finally we apply our knowledge of energy conservation to machines which transport heat or convert energy.
<>
8) Feedback session (1 week):
After the final examination we will discuss the answers of the exam questions and resolve any open questions.

特になし

Preparing the homework (40%)
Two short test during the lecture (20%)
Final examination (40%)

Students are expected to review the lecture handouts after each class and look up unknown English terms themselves. Homework assignments need to be prepared before the next lecture. It is also encouraged to refer to additional sources of information (books, websites) for the specific topics. If something is unclear or difficult, the instructor can be asked at any time.

The lectures will be held in English, but some supporting material and explanations are also given in Japanese. Students are welcome to ask questions in English or Japanese during and after the class. Office hours are flexible. Appointments can be made directly or via email.

理系学生を対象として、有機化学の基礎知識・概念を修得することを目的とする。 具体的には、有機化合物の構造、物性、反応の基礎に関して、物理化学や生命科学の視点も含めて学習する。

有機化合物の構造と性質等を学ぶことにより、物質科学や生命科学の根幹をなす有機化学への理解を深める。

基本的には指定教科書の単元に従って以下のように講義を進める予定である。
ただし、講義の進行度合いに応じて時間配分を変えることがある。

1．有機化合物の構造と化学結合【2週】
2．有機化合物の立体化学【2週】
3．有機化学における熱力学の基礎【2週】
4．酸と塩基【2週】
5．酸化と還元【1週】
6．有機化学反応の種類と反応機構【4週】
7．生命関連の化学【1週】
8. フィードバック【1週】

特になし

定期試験（筆記）80％と、平常点（授業への出席状況と演習への参加状況）20％、により評価する。

授業中に次回の講義内容を示すので、事前に教科書を読んでおくこと。また、教科書の章末問題等を活用して、講義内容の復習に努めること。

・クラス指定のない１回生や再履修生の受講申し込みも受け付けますが、受け入れ限度があるため、先着順とします。
・理学部、工学部理工化学科、及び薬学部の再履修生は該当するクラス指定の基礎有機化学Iを受講してください。

理系学生を対象として、有機化学の基礎を修得することを目的とする。有機化合物を題材として、物質を構成する分子の構造と反応性の統一的理解を目標とし、有機化学の基本的概念を論述する。基礎有機化学Iで学んだ事柄を基本として、官能基を有する化合物の化学を中心に解説する。

分子構造と有機化学反応の関係を、系統的かつ論理的に理解することを目標とする。

以下のプランに従って講義を進める。
ただし、講義の進行度合いに応じて時間配分を変えることがある。

１．有機ハロゲン化合物の性質と反応（3週）
２．アルコール・フェノールの性質と反応（2週）
３．エーテルの性質と反応（1週）
４．アルデヒド・ケトンの性質と反応（2週）
５．カルボン酸とその誘導体の性質と反応（3週）
６．アミンの性質と反応（2週）
７．生命関連の化学（1週）
８．フィードバック（1週）

過去に基礎有機化学IまたはAの単位を取得済みであること。

授業への参加状況と小テスト（PandA）からなる平常点と定期試験で評価する。授業への参加状況と小テストは概ね１：２、平常点と定期試験は概ね３：７とする。

PandAで次回の講義内容を示すので、事前に教科書を読むこと。また、PandAの小テスト等を活用して、講義内容の復習に努めること。

【注意１】本科目は、前期に開講する「基礎有機化学II」です。
【注意２】理学部、工学部理工化学科、及び薬学部の再履修生は該当するクラス指定の基礎有機化学IIを受講してください。

物質を実際に手に取り，その性質や反応を自分の目で観察することは，物質を扱う学問である化学を学習するうえで欠くことのできない作業である．目に見えない原子・分子の世界に対する洞察力を養うことが本実験の主要な目的である．また，化学実験についての器具操作法と実験手法を習得すると同時に，実験の安全と環境保全の基本を学ぶことをあわせて目的とする．

・実験の目的と各操作の関連について理解する．
・実験の進め方を理解し，実際の操作が正しくできるようにする．
・実験実習をこなし，レポートを作成するアカデミックスキルを養う．

下記のテーマについて実験を行う．

１．実験内容のガイダンス，実験ノートとレポートの書き方および試薬や器具の取り扱いなどの安全に関する講義 【全２回】

２．無機定性分析実験　【全４回】
　(1) Fe3+, Al3+の基本反応
　(2) Ag+, Pb2+の基本反応・Cu2+, Bi3+の基本反応
　(3) Ni2+, Co2+, Mn2+, Zn2+の基本反応
　(4) 未知試料の分析

３．容量分析実験　【全４回】
　(1) キレート滴定
　(2) ヨードメトリー
　(3) 酸化反応速度の測定
　(4) 活性炭によるシュウ酸の吸着

４．有機化学実験　【全４回】
　(1) 有機定性分析
　(2) 色素と蛍光
　(3) 4-メトキシアニリンのアセチル化
　(4) ニトロ化および加水分解

５．フィードバック【１回】　
　　フィードバックの方法は別途連絡します。

高等学校等において化学実験の経験がなくても履修可能である．

「出席と参加状況（配点の割合：約50％）」と「レポートと実験態度（配点の割合：約50％）」によって評価する．無機定性分析実験，容量分析実験，有機化学実験の３分野のうち，いずれか１つでも分野のレポート点の合計が0点の場合，不合格（0点）とする．

実習を行うに当たっては，事前に必ず教科書を読んで，予習しておくこと．実験ノートを用意し，実習の進め方をまとめておくとよい．実習後は結果をまとめて考察し，期限までにレポートを必ず提出すること．

本実験は理系学部の専門授業の基礎となる実験授業であり，化学関係の全学共通科目講義授業とあわせて履修することが望ましい．
【注意事項】
○履修申込およびガイダンスの案内は４月はじめにKULASISに掲示するので必ず確認すること．
○初回のガイダンスに必ず出席すること．履修にはKULASIS時間割への登録とガイダンス出席が必要である．
○履修希望者多数の場合は抽選を行う．
○履修登録確定後に，教科書および保護メガネを購入すること．また万一に備え，教育推進・学生支援部で取り扱っている「学生教育研究災害傷害保険」に加入しておくこと．

「化学」は暗記科目との印象をもたれがちであるが、本来、さまざまな事項や式が矛盾なく美しく噛み合ってできている論理構造こそが「化学」の本当の魅力である。本講義では、原子や分子が集団として示す性質を取り扱う巨視的な立場に立って「化学」の基礎概念を丁寧に講述する。本講義を通じて、社会が抱える課題（エネルギー、環境など）の本質を分子レベルで捉え、その解決策を考えるための基礎知識と方法論を修得することを目的とする。

１．「化学」の基礎概念を学ぶことを通じて、自然科学の方法論を身につける。
２．身の回りの化学現象や最先端テクノロジーを分子レベルで理解するための基礎知識を身につける。

基本的に以下の授業計画に従って講義を進める。ただし、受講者の理解の状況に応じて、講義を進める速さ（各テーマの時間配分）などを変えることがある。

第１回　膨大な数の粒子が織りなす化学
第２回　固体の性質(1)　結晶の構造
第３回　固体の性質(2)　固体物質の性質
第４回　固体の性質(3)　固体材料の応用
第５回　液体の性質
第６回　気体の性質(1)　理想気体と実在気体
第７回　気体の性質(2)　プラズマ（電離気体）
第８回　状態変化(1)　エントロピー
第９回　状態変化(2)　ギブズエネルギー
第10回　状態変化(3)　化学平衡
第11回　化学反応(1)　化学反応の速さ
第12回　化学反応(2)　化学反応の進み方
第13回　化学反応(3)　酸塩基反応
第14回　化学反応(4)　酸化還元反応
＜期末試験／学習到達度の評価＞
第15回　フィードバック　※フィードバック方法は別途連絡します

本講義では、化学のあらゆる分野の基礎となる「物理化学」に重きを置いて講義を進める。「化学」に加えて「物理」にも興味があると、講義内容に関する理解がよりいっそう深まる。なお、授業中必要になる知識については、授業内で適宜補足する。

期末試験（50点）と平常点（小テストあるいはレポートなど）（50点）により評価する。

復習することをおすすめする。講義内容に対する記憶が新しいうちに、講義内容を整理し、不明な点が無いかどうか確認するとよい。

わからないことについては、授業中あるいは授業後に、積極的に質問することを期待する。

These lectures will introduce students to the fundamentals of inorganic chemistry. Atoms, molecules and solids surround us and this lecture will aim at providing students with the tools to better understand their structures, energetics and properties. This course is designed for both Japanese and International students.

(1) To understand the basic structure of atoms as a function of their position in the periodic table. (2)To be able to draw simple molecular structures and orbital diagrams to understand their properties and reactivity. (3) To be able to visualize and comprehend the basic crystal structures of solids and their related stability and properties.

The course will cover the following topics, and each of them is read in 1 or 2 weeks

(1) The structure of hydrogen
(2) The structure of many-electron atoms
(3) Lewis structures
(4) Valence bond theory
(5) Molecular orbital theory
(6) Bond properties
(7) The structure of solids and packing of spheres
(8) The structure of metals, alloys and intermetallic compounds
(9) Ionic bonding and ionic solids
(10) Electronic structures and properties of inorganic solids

Total 14 classes and 1 Feedback

特になし

Evaluation will be based on attendance and participation (10%), reports (90%).

Students are required to do their homeworks and when trouble is encountered during homework, please consult the various recommended textbooks or please ask me.

Office hour: Anytime by email and appointments should be made via email.

「物理化学」は、化学における主要な学問分野の一つであると共に、我々の身近で起こる様々な化学的現象や生命現象を論理的に解釈するのに役立つ実際的な学問でもある。本講義では、物理化学に関して理系の大学生が身につけておくべき知識と考え方を伝授する。本講義の前半では、原子・分子の構造と結晶構造も含めた量子論について解説する。後半では、熱力学と反応論について解説する。これにより「物理化学」の基礎を身につけ、またそれを身近な現象の理解に応用する力を養う。

・物理化学の基礎的な事項を学び、理系の学問の基盤を得る。
・量子論、原子と分子の構造、結晶構造について学び、物質の諸性質を化学の立場から論理的に理解する。
・熱力学、化学平衡、反応速度について学び、身近な化学的現象や生命現象を論理的に解釈・理解する応用力を養う。

第1回(佐川)　 量子論(1):原子の構造、元素、モル、エネルギー、確率
第2回(佐川)　 量子論(2):光の粒子性、物質の波動性
第3回(佐川)　 量子論(3):原子の構造と周期性、化学結合と分子、多原子分子
第4回(佐川)　 量子論(4):分子の構造と対称性、形と機能
第5回(佐川)　 量子論(5):結晶格子、イオン結合・結晶、バンド構造
第6回(佐川)　 量子論に関するまとめ
第7回(片平)　 熱力学(1):理想気体の状態方程式、気体分子運動論、実在気体
第8回(片平)　 熱力学(2):ボルツマン分布、分配関数、自由度と熱エネルギー
第9回(片平)　 熱力学(3):内部エネルギー、エンタルピー
第10回(片平)　熱力学(4):エントロピー、標準エントロピー、ギブスエネルギー
第11回(片平)　熱力学に関するまとめ
第12回(永田)　化学反応(1):平衡定数、酸・塩基反応、電池反応
第13回(永田)　化学反応(2):反応速度、反応速度式と反応次数、反応機構
第14回(永田)　化学反応(3):反応速度定数と平衡定数、アレニウスの式、触媒反応
第15回(佐川・片平・永田)　フィードバック

特になし

・期末試験(筆記試験ないしはレポート試験、80点)と平常点(小テスト(15点)及び出席と参加の状況(5点)、計20点)により評価する。
・4回以上授業を欠席した場合には、単位を認めない。

予習：教科書を事前に読んでおくこと
復習：毎回の講義の内容を、再確認しておくこと

分からない事や疑問に思う事に関しては、授業中ないしは授業後に積極的に質問する事を期待する。

This course is intended for Japanese and international students registered in natural science majors who are interested in learning chemistry in English.

Basic Organic Chemistry I explains the fundamental concepts of organic chemistry, aiming to help students understand the structures and properties of organic compounds. This course can be taken alone or in combination with Basic Organic Chemistry II.

Students will be able to analyze the structure of organic compounds and predicting their properties based on their bonding, atomic orbitals, hybridization state, intermolecular forces and resonance structures.

The semester will be divided as follows:

Week 1: Introduction to Organic Chemistry
Week 2: Atomic Orbitals
Week 3: Molecular Representations
Week 4: Geometry of Compounds
Week 5: Intermolecular Forces
Week 6: Resonance
Week 7: Mid-term Exam
Week 8: Acids and Bases (Part 1)
Week 9: Acids and Bases (Part 2)
Week 10: IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) Nomenclature (Part 1)
Week 11: IUPAC Nomenclature (Part 2)
Week 12: Conformations of Alkanes and Cycloalkanes
Week 13: Amino Acids and Proteins
Week 14: Classification and Structures of Carbohydrates
Week 15: Final Exam
Week 16: Feedback

This course can be taken alone or in combination with Basic Organic Chemistry II.

Evaluation will be based on class attendance and active participation (30%), mid-term exam (30%) and final examination (40%).

Students should review the course materials after each class.

Teaching Approach:

The new concepts are introduced in a skill-building format with practice problems (in class) and exercises (in class) to help students master the course material (no homework).

Physical chemistry is the discipline that studies the basic concepts and principles of the formation of molecules and substances, the nature and characteristics of chemical bonds and molecular structures, chemical equilibrium, and reaction rates.
This course is designed as the introductory physical chemistry, specifically aims to learn and understand the principles of quantum mechanics and its applications to the formation of atoms and molecules, the basic constituents of substances. The knowledge learned from this course will be the foundation for learning all areas of chemistry, including advanced-level physical chemistry, organic chemistry, and inorganic chemistry.

・ To understand the principles of quantum mechanics
・ To understand the descriptions of atoms and molecules based on quantum mechanics
・ To be able to use quantum mechanics to solve for the electronic wavefunctions in atoms and molecules
・ To understand the description of chemical bonds based on the concept of molecular orbitals

The following topics will be covered. The order of topics and subtopics and the number of weeks allocated to each topic is subject to change, depending on the students' understanding.

1. Introduction to quantum mechanics [1 week]
The breakdown of classical mechanics and the birth of quantum mechanics
2. Quantum mechanical principles [1~2 weeks]
Energy quantization, wave-particle duality, the Born interpretation of the wavefunction
3. Examples of Schrodinger equation [1~2 weeks]
A particle in a box, tunneling, vibrational and rotational motions
4. Hydrogen atom [1~2 weeks]
Atomic orbitals and their energies
5. Multi-electron atoms [1~2 weeks]
Electron spin, the Pauli exclusive principle, the periodic table
6. Diatomic and polyatomic molecules [1~2 weeks]
Molecular orbitals, linear-combination-of-atomic-orbital (LCAO) approximation
7. Chemical bonds [1~2 weeks]
Covalent and ionic bonds
8. Interactions between molecules [1~2 weeks]
9. Final paper (report)
10. Feedback [1 week]
Total：14 classes, 1 Feedback session

特になし

The evaluation will be based on a final paper (report) (86 points) and class attendance and active participation (14 points).

Students are responsible for the preparation and review of each class.

It is advisable to ask questions and make comments willingly during the class.

Instructor: Nguyen Thanh Phuc (email: nthanhphuc@moleng.kyoto-u.ac.jp)

Office hour: appointment by email (Katsura campus, A4-205)

理科系学生を対象とする（理学部１回生のクラス指定科目である）。
微視的世界の運動法則である量子力学の基礎と、その化学への応用である量子化学の基本事項を講義する。原子の内部構造や、分子における化学結合、分子構造などが、量子力学に基づいてどのように理解されるかを学ぶ。現代的な物質科学の根底をなす重要な基礎概念として、有意義な理論体系と知識を習得することを目的とする。

・量子力学による分子や電子の記述についての基本事項を習得する。
・波動方程式から電子の状態や空間分布を導く過程について理解する。
・原子軌道や分子軌道の概念を理解する。
・分子軌道がどのように組み立てられるかを理解し、化学結合や分子構造との関係を説明できるようになる。

フィードバックを含め全15回とする。
１．古典力学による分子の記述（２〜３回）
　　二原子分子のばね＆棒モデル、自由度、運動方程式、角運動量、調和振動
２．原子の構造〜量子論（２〜３回）
　　原子スペクトル、ボーアの原子模型、粒子の二重性
３．波動方程式と運動の量子化（２〜３回）
　　波動関数、ボルンの解釈、並進・振動・回転の量子化
４．水素様原子の電子状態（１〜２回）
　　動径部分・角度依存部分、電子の軌道
５．多電子原子（１〜２回）
　　ハートリー近似とパウリの排他原理、電子配置、周期性、イオン化エネルギー、電気陰性度、電子親和力
６．化学結合（２〜３回）
　　共有結合とイオン結合、分子軌道、LCAO近似、混成軌道
以上は目安であり、詳細は担当教員によって異なる。初回のガイダンスで確認すること。

理科系学生を対象とする（理学部１回生のクラス指定科目である）。
高校物理（力学、波動など）を履修していると一層興味深く感じると期待されるが、基本的には異なる理論体系なので、特に必須の要件ではない。

授業中の演習あるいはレポート課題を30%、定期試験を70%として評価する。

授業計画を参考に、上に挙げた参考書の対応する部分を予習しておくことが望ましい。復習に関しては、レポート問題だけではなく参考書などの問題を解くことを薦める。

理科系学生を対象とする（理学部１回生のクラス指定科目である）。
微視的世界の運動法則である量子力学の基礎と、その化学への応用である量子化学の基本事項を講義する。原子の内部構造や、分子における化学結合、分子構造などが、量子力学に基づいてどのように理解されるかを学ぶ。現代的な物質科学の根底をなす重要な基礎概念として、有意義な理論体系と知識を習得することを目的とする。

・量子力学による分子や電子の記述についての基本事項を習得する。
・波動方程式から電子の状態や空間分布を導く過程について理解する。
・原子軌道や分子軌道の概念を理解する。
・分子軌道がどのように組み立てられるかを理解し、化学結合や分子構造との関係を説明できるようになる。

フィードバックを含め全15回とする。
１．古典力学による分子の記述（２〜３回）
　　二原子分子のばね＆棒モデル、自由度、運動方程式、角運動量、調和振動
２．原子の構造〜量子論（２〜３回）
　　原子スペクトル、ボーアの原子模型、粒子の二重性
３．波動方程式と運動の量子化（２〜３回）
　　波動関数、ボルンの解釈、並進・振動・回転の量子化
４．水素様原子の電子状態（１〜２回）
　　動径部分・角度依存部分、電子の軌道
５．多電子原子（１〜２回）
　　ハートリー近似とパウリの排他原理、電子配置、周期性、イオン化エネルギー、電気陰性度、電子親和力
６．化学結合（２〜３回）
　　共有結合とイオン結合、分子軌道、LCAO近似、混成軌道
以上は目安であり、詳細は担当教員によって異なる。初回のガイダンスで確認すること。

理科系学生を対象とする（理学部１回生のクラス指定科目である）。
高校物理（力学、波動など）を履修していると一層興味深く感じると期待されるが、基本的には異なる理論体系なので、特に必須の要件ではない。

授業中の演習あるいはレポート課題を30%、定期試験を70%として評価する。

授業計画を参考に、上に挙げた参考書の対応する部分を予習しておくことが望ましい。復習に関しては、レポート問題だけではなく参考書などの問題を解くことを薦める。

理科系学生を対象とする（理学部１回生のクラス指定科目である）。
微視的世界の運動法則である量子力学の基礎と、その化学への応用である量子化学の基本事項を講義する。原子の内部構造や、分子における化学結合、分子構造などが、量子力学に基づいてどのように理解されるかを学ぶ。現代的な物質科学の根底をなす重要な基礎概念として、有意義な理論体系と知識を習得することを目的とする。

・量子力学による分子や電子の記述についての基本事項を習得する。
・波動方程式から電子の状態や空間分布を導く過程について理解する。
・原子軌道や分子軌道の概念を理解する。
・分子軌道がどのように組み立てられるかを理解し、化学結合や分子構造との関係を説明できるようになる。

フィードバックを含め全15回とする。
１．古典力学による分子の記述（２〜３回）
　　二原子分子のばね＆棒モデル、自由度、運動方程式、角運動量、調和振動
２．原子の構造〜量子論（２〜３回）
　　原子スペクトル、ボーアの原子模型、粒子の二重性
３．波動方程式と運動の量子化（２〜３回）
　　波動関数、ボルンの解釈、並進・振動・回転の量子化
４．水素様原子の電子状態（１〜２回）
　　動径部分・角度依存部分、電子の軌道
５．多電子原子（１〜２回）
　　ハートリー近似とパウリの排他原理、電子配置、周期性、イオン化エネルギー、電気陰性度、電子親和力
６．化学結合（２〜３回）
　　共有結合とイオン結合、分子軌道、LCAO近似、混成軌道
以上は目安であり、詳細は担当教員によって異なる。初回のガイダンスで確認すること。

理科系学生を対象とする（理学部１回生のクラス指定科目である）。
高校物理（力学、波動など）を履修していると一層興味深く感じると期待されるが、基本的には異なる理論体系なので、特に必須の要件ではない。

授業中の演習あるいはレポート課題を30%、定期試験を70%として評価する。

授業計画を参考に、上に挙げた参考書の対応する部分を予習しておくことが望ましい。復習に関しては、レポート問題だけではなく参考書などの問題を解くことを薦める。