物理化学Ⅳ 化3年
量子化学の基礎-原子と分子-

担 当 者 単 位 数 配当年次 学 期 曜 日 時 限
河野 淳也 准教授 2 3 第2学期 2

授業の目的・内容

現代の自然科学の基盤となっている量子力学とその化学への応用について学ぶ。第1学期に開講される「物理化学III」と連続した内容になっている。物理化学IVでは、量子力学を化学に応用するための近似法、多電子原子、混成軌道、分子軌道法(特にヒュッケル法)などについて理解する。物理化学IIIと合わせて、原子、分子の特性を定量的に記述する方法を理解する。

授業計画

物理化学IIIの復習
近似法
ヘリウム原子
多電子原子
スレーター行列式
ボルン-オッペンハイマー近似
混成軌道
分子軌道法
水素分子イオン
10 等核2原子分子
11 異核2原子分子
12 ヒュッケル分子軌道法の考え方
13 ヒュッケル分子軌道法の応用
14 計算化学
15 まとめ

授業方法

講義形式で行う。理解を助けるために、演習や課題レポートを課す。

成績評価の方法

第2学期 (学年末試験) :試験を実施する
学年末試験によって評価する。課題レポートも参照する。

教科書

P.W. Atkins著,千原秀昭,中村亘男訳アトキンス物理化学第8版、東京化学同人2009

参考文献

D,A, McQuarrie, J.D. Simon著,千原秀昭・江口太郎・齋藤一弥訳マッカーリ・サイモン物理化学第1版、東京化学同人1999
原島鮮初等量子力学第17版、裳華房1986
真船文隆量子化学 基礎からのアプローチ第1版、化学同人2008