注 : [Bronsted]は、現物の表記と異なります |
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1.原子の構造と周期性 |
1.1 原子の構造 1 |
a. 電子の発見と原子の構造 1 |
b. 水素原子模型 2 |
c. 波動方程式 5 |
d. 箱の中の電子 7 |
e. 原子核に束縛された電子 9 |
f. 多電子原子 13 |
g. 原子の周期表 16 |
1.2 元素の性質と周期性 15 |
a. 有効核電荷 17 |
b. イオン化エネルギー 19 |
c. 原子の大きさ 20 |
d. 電子親和力 22 |
e. 電気陰性度 23 |
演習問題 26 |
2.結合と構造 |
2.1 化学結合(結合形式) 28 |
2.2 共有結合 31 |
a. 分子軌道法の概念 31 |
b. 原子軌道関数 32 |
c. 分子軌道法 33 |
d. 種々の分子軌道 37 |
e. 多重結合 38 |
2.3 イオン結合と金属結合 41 |
a. 静電的相互作用とイオン結合 41 |
b. 代表的なイオン結晶構造 42 |
c. 格子エネルギー 45 |
d Born-Haber (ボルン-ハーバー)サイクル 50 |
e. イオン半径 52 |
f. 多原子イオンの半径 56 |
g. 金属結合 57 |
h. 金属の構造(最密充填構造) 60 |
i. 分子間力と分子結晶 62 |
2.4 固体化学 63 |
a. 結晶 63 |
b. 空間格子 65 |
c. Miller (ミラー)指数 67 |
d. 点欠陥 67 |
e. イオン結晶における点欠陥 68 |
f. 点欠陥の表記方法 69 |
g. 固溶体 70 |
h. 不定比性化合物 71 |
i. 刃状転位とらせん転位 73 |
2.5 結晶と非晶質 75 |
a. 単結晶と多結晶 75 |
b. ガラスとアモルファス 75 |
c. ガラスの組成 76 |
演習問題 78 |
3.元素と化合物 |
3.1 非金属元素 79 |
a. 水素 79 |
b. ホウ素 81 |
c. 炭素族元素 82 |
d. 窒素族元素 87 |
e. 酸素族元素 90 |
f. ハロゲン 94 |
g. 希ガス 96 |
3.2 典型金属元素 97 |
a. sブロックとpブロックの元素 97 |
b. sブロックの金属元素 98 |
c. pブロックの金属元素 108 |
3.3 遷移金属元素 114 |
a. d-ブロック元素 114 |
b. 第1遷移系列元素各論 118 |
c. 第2および第3遷移系列元素 124 |
3.4 希土類金属元素 124 |
演習問題 129 |
4.無機反応 |
4.1 酸と塩基 130 |
a. Arrhenius(アーレニウス)の定義 130 |
b. [Bronsted]-Lowry(ブレンステッド-ローリー)の定義 131 |
c. Lewis(ルイス)の定義 132 |
d. 酸・塩基の強さと酸塩基平衡 134 |
e. Lewis 酸・塩基の強度とドナー数・アクセプター数 137 |
f. 固体酸 139 |
g. 酸濃度とpH測定 141 |
4.2 酸化と還元 141 |
a. 金属酸化物の酸化還元反応 142 |
b. 電気分解 146 |
c. 標準電位 146 |
d. Latimar(ラティマー)図 149 |
e. Pourbaix(プールベイ)図 150 |
f. 光電気分解反応 152 |
4.3 化学反応と合成 153 |
a. 溶解度を利用した反応 153 |
b. 析出反応による無機化合物の合成 155 |
c. 加水分解・重縮合反応による無機化合物の合成 157 |
演習問題 159 |
5.配位化学 |
5.1 遷移金属錯体 160 |
a. 錯体の構造と電子状態 160 |
b. 錯体の反応 166 |
5.2 有機金属化学 172 |
a. 有機金属化合物の分類と構造 172 |
b. オクテット則と18電子則 174 |
c. 有機金属化合物の反応 175 |
5.3 生物無機化学 178 |
a. 鉄-ポルフィリンタンパク質 179 |
b. 鉄・硫黄タンパク質 182 |
c. ニトロゲナーゼ 182 |
d. 銅タンパク質 183 |
演習問題 186 |
6.無機材料化学 |
6.1 無機工業化学の歴史 188 |
a. 化学が近代工業に取り入れられるまで 188 |
b. 大規模製鉄に始まる無機工業化学 189 |
c. 有機工業化学に対する無機工業化学 189 |
d. 無機工業化学の拡大と細分化 190 |
e.“What chemists want to know." 191 |
6.2 工業材料の構造と機能 192 |
a. 高温構造材料 192 |
b. 電気材料 194 |
c. 磁気・光学材料 197 |
6.3 先端材料の構造と機能 198 |
a. 光機能材料 198 |
b. エネルギー変換および生体機能材料 201 |
演習問題 203 |
付録 |
付録1 自由電子モデル 204 |
付録2 第2および第3遷移系列元素各論 207 |
付録3 希土類元素の物性 208 |
演習問題解答 211 |
索引 216 |
注 : [Bronsted]は、現物の表記と異なります |
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1.原子の構造と周期性 |