| 第1章 序章 |
| 1-1 純物質と混合物 1 |
| 1-2 原子量,原子価と19世紀の周期表 2 |
| 1-3 原子番号,外殻電子と現代の周期表 4 |
| 1-4 分子式の決定 5 |
| 1-5 溶液と溶質濃度 6 |
| 1-6 化学反応 9 |
| 1-6-1 酸と塩基 9 |
| 1-6-2 酸化と還元 10 |
| 1-7 物質のエネルギー 12 |
| 1-7-1 物質の化学的エネルギー 12 |
| 1-7-2 物質の物理的エネルギーと温度 13 |
| 1-8 単位 15 |
| 第2章 原子 |
| 2-1 原子の構造 17 |
| 2-2 電子のエネルギー:原子の発光スペクトル 18 |
| 2-3 光の波動性と粒子性 19 |
| 2-4 電子の波動モデル 21 |
| 2-5 束縛された電子を記述する波動方程式と波動関数 22 |
| 2-5-1 シュレディンガーの波動方程式 22 |
| 2-5-2 一次元の井戸型ポテンシャル中の粒子:波動関数と粒子のエネルギー 23 |
| 2-6 水素原子 26 |
| 2-7 多電子原子の電子のエネルギー 31 |
| 2-8 原子の電子配置 31 |
| 2-8-1 電子のスピン 31 |
| 2-8-2 電子配置の構成原理 32 |
| 2-9 原子の電子配置と周期表 35 |
| 2-10 原子の性質とその大きさ 36 |
| 2-11 同位体と元素変換 42 |
| Advanced Topics(1)固有関数と固有値,(2)不確定性原理(3)電磁波とエネルギー 44 |
| 第3章 化学結合と結合エネルギー |
| 3-1 イオン結合と格子エネルギー 46 |
| 3-2 共有結合と結合エネルギー 50 |
| 3-2-1 水素分子イオン(H₂⁺)および水素分子(H₂) 50 |
| 3-2-2 等核2原子分子(窒素分子(N₂),塩素分子(O₂),フッ素分子(F₂*)など) 54 |
| 3-2-3 異核2原子分子(HF) 55 |
| 3-3 分子の分極と双極子モーメント 58 |
| 3-4 金属結合 61 |
| Advanced Topics(1)ハイトラー-ロンドンの原子価結合法(valence bond 法),(2)絶縁体と半導体 64 |
| 第4章 分子の構造とエネルギー |
| 4-1 結合の方向性と混成軌道 66 |
| 4-1-1 最大重なりの原理 66 |
| 4-1-2 混成軌道 68 |
| 4-2 多重結合 72 |
| 4-2-1 二重結合と三重結合 72 |
| 4-2-2 共役二重結合 74 |
| 4-2-3 芳香族性 79 |
| 4-3 配位化合物と配位結合 82 |
| 4-3-1 金属錯体(ウェルナー型錯体) 83 |
| 4-3-2 有機金属錯体(非ウェルナー型錯体) 87 |
| 4-4 立体異性体 88 |
| 4-4-1 立体配座異性体 89 |
| 4-4-2 鏡像異性体 92 |
| 4-4-3 ジアステレオマー 96 |
| 4-4-4 幾何異性体 97 |
| Advanced Topics 反応中間体の構造 99 |
| 第5章 分子間相互作用 |
| 5-1 イオン-双極子相互作用 102 |
| 5-2 双極子-双極子相互作用 104 |
| 5-3 双極子-誘起双極子相互作用 105 |
| 5-4 誘起双極子-誘起双極子相互作用 106 |
| 5-5 水素結合 107 |
| 5-6 疎水相互作用 109 |
| 5-7 電荷移動相互作用 110 |
| Advanced Topics ファンデルワールス力と状態方程式 111 |
| 第6章 凝縮相にある物質と化学的性質 |
| 6-1 結晶 113 |
| 6-1-1 金属結晶 115 |
| 6-1-2 イオン結晶 116 |
| 6-1-3 分子結晶 117 |
| 6-1-4 共有結晶 118 |
| 6-2 液晶 118 |
| 6-3 非晶質固体 120 |
| 6-4 コロイド 122 |
| 6-4-1 コロイドの分類 122 |
| 6-4-2 界面と界面活性剤 123 |
| 6-4-3 分子集合体がつくるコロイド 125 |
| 6-5 天然および合成高分子 128 |
| 6-5-1 天然高分子 129 |
| 6-5-2 合成高分子 133 |
| 6-5-3 高分子の分子構造と性質 133 |
| 第7章 物質のエネルギーと平衡状態 |
| 7-1 内部エネルギー,仕事と熱 137 |
| 7-1-1 運動エネルギーと温度 137 |
| 7-1-2 エネルギー分布と温度 138 |
| 7-1-3 熱と仕事,熱力学第一法則 140 |
| 7-1-4 定圧条件で膨張するときの仕事と熱 144 |
| 7-1-5 相転移と化学反応のエンタルピー変化 146 |
| 7-2 エントロピー 149 |
| 7-2-1 自発的変化 149 |
| 7-2-2 熱の出入りがある可逆的な過程のエントロピー 150 |
| 7-2-3 熱と仕事の相互変換―熱力学第二法則 152 |
| 7-2-4 不可逆過程のエントロピー 153 |
| 7-3 自由エネルギー 154 |
| 7-3-1 ギブズ自由エネルギー変化 154 |
| 7-3-2 ギブズ自由エネルギーの圧変化・温度変化 156 |
| 7-3-3 相間の平衡とギブズ自由エネルギー変化 157 |
| 7-3-4 多成分気体の化学ポテンシャル 159 |
| 7-3-5 溶液と化学ポテンシャル 161 |
| 7-3-6 化学平衡 163 |
| 7-3-7 酸・塩基とpH 165 |
| 7-3-8 化学平衡の温度変化 167 |
| 7-4 電気エネルギーへの変換 168 |
| 7-4-1 電池と電気化学反応 168 |
| 7-4-2 電気化学ポテンシャルへの変換 172 |
| 第8章 反応の速度 |
| 8-1 反応の速度式,1次反応と2次反応 175 |
| 8-2 反応速度の温度変化 179 |
| 8-3 複合反応と素反応 181 |
| 8-3-1 正反応と逆反応 181 |
| 8-3-2 逐次反応 183 |
| 8-3-3 錯体生成に続く反応 184 |
| 8-4 触媒と自己触媒 185 |
| 付録A 分子構造とスペクトル 187 |
| A-1 分光学的方法の原理 187 |
| A-2 紫外・可視(UV-VIS)スペクトル 188 |
| A-3 赤外(IR)スペクトル 191 |
| A-4 核磁気共鳴(NMR)スペクトル 194 |
| A-5 光電子スペクトル(PES) 199 |
| A-6 マス(質量)スペクトル 200 |
| 付録B 可燃物,危険物と環境汚染物質 203 |
| 付録C 参考書 205 |
| 付録D 表 207 |
| 付表1 結合解離エネルギーD 207 |
| 付表2 結合エネルギーE 208 |
| 付表3 典型元素の共有結合半径とファンデルワールス半径 209 |
| 付表4 金属元素の原子半径(金属結合半径) 209 |
| 付表5 25℃における水溶液の酸定数 210 |
| 付表6 25℃における標準電極電位 211 |
| 付表7 標準状態(1気圧),25℃における単体と化合物の標準生成エンタルピーΔH∂゜,標準生成ギブズ自由エネルギーΔG∂゜と標準エントロピーS゜ 212 |
| 索引 216 |
