授業科目名				担当教官
量子化学				平岡　賢三
時間割番号	単位数	コース	履修年次	期別	曜日	時限
265101	2	(未登録)	2	後期	月	III
［概要］
現代化学では、ますますダウンサイジングが進んでいる。化学技術は、重厚長大型の生産から軽薄短小の付加価値の高い生産に移った。このような時代の激変に迅速に対応するには、極微の世界の共通語、すなわち量子化学が必須の知識となる。量子化学では、多彩な化学の世界を量子化学を軸に解き明かしていく。量子化学的なモノの考え方を講義で語るので、量子化学の概念や雰囲気を講義を通して体得して欲しい。量子化学が身に付けば、化学における創造性がどのように芽生えるかが分かるはずである。なぜなら、原子や分子、そして集合系の現象の根本は、量子化学の世界観で初めて捉えることができるからである。
［具体的な達成目標］
私が量子化学を学び始めととき、ミクロの化学の不思議さに驚き、またその難解さにたじろいだ。当時の参考書は波動方程式の解に主力が置かれ、著述が抽象的で量子化学の面白さを掴むのに苦労した。最近では、量子化学を分かりやすく解説した本が多く出版されており、隔世の感がある。講義では、量子の世界を基礎とした化学の種明かしを行うので、あらゆる化学現象を量子化学の目で捉える力を身に付けて欲しい。
［必要知識・準備］
量子化学は極めて奥が深く、化学現象を量子化学的にイメージとして理解するに至るには、それなりの努力が必要とされる。現在、量子化学を比較的分かり易く解説した参考書が多く出版されているので、乱読多読して欲しい。数をこなしていくと、量子化学的に考える、という基本的な思考体系が次第に頭の中に構築されていく。講義では、このプロセスを助けるような解説をするので、分からなければ遠慮せず積極的に質問すること。講義以外の項目についても質問を歓迎する。
［評価基準］
必要に応じて、試験あるいはレポート提出を行う。成績は、試験の得点で評価する。量子化学は、耳学問が非常に重要なので、とくに出席を重視する。本文は元より、章末の問題とその解答を熟読すること。暗記よりも論理的な考えが重要なので、試験での教科書等の持ち込みは可とする。
［教科書］
量子化学, 生協
［参考書］
ISBN:4759800999, ((西本吉助著、「量子化学のすすめ」（化学同人）、アトキンス著、「物理化学」上（東京化学同人）など。後者の量子化学関連の章を熟読すれば、量子力学の概念が掴める。学部時代にこの２冊の参考書を熟読することは、最低の努力目標である。))
［講義項目］
１．原子：原子構造の解明、物質の波動性、光の粒子性、量子化の概念、原子の性質 ２．分子の化学結合：共有結合の本質、２原子分子の分子軌道、分子の電子・振動・回転エネルギー ３．３原子分子の化学結合：H3+、３中心化学結合、ウォルシュの規則、 ４．分子の立体構造と混成軌道：軌道の混成と結合の方向性、配位結合と配位化合物 ５．共役２重結合をもつ有機化合物の電子構造と反応性：直鎖状ポリエンのπ軌道、ウッドワード・ホフマン則、光の吸収と選択則　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ６．分子間力：ファン・デル・ワールス力、分子間力の種類、水素結合、電荷移動錯体 ７．分子衝突と化学反応：ポテンシャルエネルギー面、アレニウスの速度式の本質、トンネル反応、レーザーの基礎
［教育方法］
OHP及び板書。
［JABEEプログラムの学習・教育目標との対応］
(未登録)
［その他］
量子化学は、高校ではほとんど学ばないので、勉強し始めるとき、抵抗感があります。しかし、慣れてくると、こんなに面白い学問はない、という実感が湧いてきます。量子化学の面白さを会得すれば、社会の荒波に耐えられます。量子化学は、次世代の科学技術の基礎体力ですね。