概要:
固体の合成に用いられる一般的な方法について学び固体が示す物性の機構解明に固体の合成過程が重要であることを理解するとともに、固体において代表的な性質である電気伝導についても電子構造の観点から理解する。
授業の進め方・方法:
1)無機材料化学・有機材料化学・電子材料工学を十分に理解していることが望ましい
2)事前学習として本科無機材料化学を復習しておくこと
3)事後学習として規定の用紙に授業内容をまとめたものを提出すること。これは自己学習のレポートとして評価する
注意点:
分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 有機化学 | 代表的な反応に関して、その反応機構を説明できる。 | 1 | |
無機化学 | パウリの排他原理、軌道のエネルギー準位、フントの規則から電子の配置を示すことができる。 | 5 | 前10 |
価電子について理解し、希ガス構造やイオンの生成について説明できる。 | 5 | 前10 |
基本的な化学結合の表し方として、電子配置をルイス構造で示すことができる。 | 5 | 前10,前11 |
金属結合の形成について理解できる。 | 5 | 前7,前8 |
代表的な分子に関して、原子価結合法(VB法)や分子軌道法(MO法)から共有結合を説明できる。 | 5 | 前11 |
電子配置から混成軌道の形成について説明することができる。 | 5 | 前14 |
各種無機材料の機能発現や合成反応を結晶構造、化学結合、分子軌道等から説明できる。 | 5 | 前15 |
配位結合の形成について説明できる。 | 5 | 前6 |
水素結合について説明できる。 | 5 | 前6 |
錯体化学で使用される用語(中心原子、配位子、キレート、配位数など)を説明できる。 | 5 | 前6 |
代表的な元素の単体と化合物の性質を説明できる。 | 3 | 前4 |
セラミックス(ガラス、半導体等)、金属材料、炭素材料、半導体材料、複合材料等から、生活及び産業を支えるいくつかの重要な無機材料の用途・製法・構造等について理解している。 | 3 | 前2,前3,前12 |
現代を支える代表的な新素材を例に、その機能と合成方法、材料開発による環境や生命(医療)等、現代社会への波及効果について説明できる。 | 4 | 前5,前13 |
単結晶化、焼結、薄膜化、微粒子化、多孔質化などのいくつかについて代表的な材料合成法を理解している。 | 5 | 前1,前6 |