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物質化学の基礎

978-4-7827-0296-3 C3043
多賀光彦・中村 博・吉田 登
北海道大学名誉教授 多賀光彦・北海道大学名誉教授 中村 博 北海道大学教授 吉田 登 共著
B5・並製・210頁/定価 2,860円(本体2,600円)
大学の初等教育において,化学を志す学生はもちろん理工系の中でも,将来少なからず物質を扱うことになる学生を対象にした教科書。化学は自然科学の中で最も多く物質を扱う学問であるが,今後色々な分野に進む学生にとっても,その分野の一側面として化学は重要になってくると考え,なるべく基礎的に分かりやすく解説した。特に図版を多く取り入れ視覚的に理解できるよう心がけた最新刊。
目 次第1章 化学の起源と発展
 1-1 古代の化学と元素
 1-2 中世の化学と錬金術
 1-3 近世の化学と科学的思考の芽生え
 1-4 ドルトンの原子説
 1-5 分子説
 1-6 現代の化学

第2章 原子構造と周期律
 2-1 物質の構成要素としての原子
 2-2 粒子と波動の二重性
  2-2-1 エネルギー量子
  2-2-2 光の粒子性
  2-2-3 電子の波動性
  2-2-4 不確定性原理
 2-3 原子の出す光
  2-3-1 水素原子のスペクトル
  2-3-2 水素原子のボーア模型
 2-4 量子論と原子構造
  2-4-1 シュレーディンガーの波動方程式
  2-4-2 水素原子のシュレーディンガー波動方程式と量子数
  2-4-3 水素原子の波動関数
 2-5 電子配置と元素の周期性
  2-5-1 多電子原子の電子配置
  2-5-2 周期表と電子配置
  2-5-3 元素の周期的性質

第3章 原子核と元素の起源
 3-1 原子核と同位元素
 3-2 放射性元素
 3-3 半減期
 3-4 元素の起源
 3-5 原子力
 3-6 年代測定

第4章 分子と化学結合
 4-1 化学結合の生成とエネルギー変化
  4-1-1 イオン結合生成のエネルギー
  4-1-2 共有結合の生成のエネルギー
 4-2 化学結合の生成と分子軌道
  4-2-1 分子水素イオンの分子軌道
  4-2-2 等核2原子分子の分子軌道
  4-2-3 異核2原子分子の分子軌道と極性
 4-3 結合の方向性と多原子分子の立体構造
  4-3-1 結合の方向性
  4-3-2 混成軌道
  4-3-3 多重結合と電子の非局在化

第5章 物質の構造と性質
 5-1 分子スペクトル
  5-1-1 電磁波のエネルギーとスペクトル
  5-1-2 紫外・可視分光法
  5-1-3 マイクロ波分光と赤外分光
  5-1-4 核磁気共鳴分光法
 5-2 固体の構造と性質
  5-2-1 X線回析
  5-2-2 イオン結晶
  5-2-3 共有結合結晶
  5-2-4 金属結晶
  5-2-5 分子結晶と分子間力
  5-2-6 水素結合性結晶
  5-2-7 錯体と配位結合

第6章 物質の状態と相平衡
 6-1 気 体
  6-1-1 気体の状態方程式
  6-1-2 気体の分子運動論
  6-1-3 気体の液化
 6-2 液 体
  6-2-1 蒸気圧と沸点
 6-3 固 体
  6-3-1 固体の昇華,融解と転移
 6-4 溶 液
  6-4-1 溶解度
  6-4-2 溶液の濃度
 6-5 溶液の普遍的性質
  6-5-1 蒸気圧降下
  6-5-2 沸点上昇
  6-5-3 凝固点降下
  6-5-4 浸透圧とファント・ホッフの法則
  6-5-5 分配の法則

第7章 熱力学と化学平衡
 7-1 エネルギー保存則
 7-2 可逆過程と不可逆過程
 7-3 エンタルピー
 7-4 標準生成エンタルピー
 7-5 結合エンタルピー
 7-6 物質の熱容量
 7-7 エントロピー
 7-8 状態の変化とエントロピー
 7-9 ギブズの自由エネルギー
 7-10 化学平衡
 7-11 活 量
 7-12 化学平衡の例

第8章 反応速度と反応機構
 8-1 反応速度
  8-1-1 反応速度と反応の次数
  8-1-2 2次反応と複合反応
  8-1-3 反応速度と温度
 8-2 反応速度の理論
  8-2-1 衝突理論
  8-2-2 遷移状態理論
 8-3 反応機構
  8-3-1 複合反応の反応機構
  8-3-2 触媒反応

第9章 電解質と電離平衡
 9-1 電気分解と電解伝導
 9-2 電気抵抗と電気伝導率
 9-3 Kohlrauschの法則
 9-4 イオンの移動速度と水和
 9-5 輸 率
 9-6 電離説と電離度
 9-7 溶解度積

第10章 酸と塩基
 10-1 酸と塩基についての考え方の移り変わり
 10-2 水溶液中における酸・塩基
  10-2-1 水素イオン濃度とpH
 10-3 酸・塩基の強さと解離定数
 10-4 中和と指示薬
  10-4-1 中和反応
  10-4-2 指示薬
 10-5 塩の加水分解
 10-6 緩衝溶液
 10-7 ブレンステッド・ローリーの酸・塩基説
  10-7-1 ブレンステッド酸・塩基の強さ
  10-7-2 溶媒の水平化効果
  10-7-3 酸・塩基の強さと構造
 10-8 ルイスの酸・塩基説
 10-9 硬い酸・塩基と柔らかい酸・塩基

第11章 酸化と還元
 11-1 酸化と還元
 11-2 酸化数

第12章 電池と電極反応
 12-1 電 池
 12-2 電池の起電力
 12-3 電極電位と基準電極
 12-4 電池の起電力とキブズの自由エネルギー
 12-5 標準電極電位
 12-6 電極電位の応用
 12-7 pHの測定

第13章 コロイドと分子集合体
 13-1 コロイド
 13-2 コロイドの安定性
 13-3 ミセルと分子集合体
 13-4 二分子膜

第14章 光化学反応と環境
 14-1 光とエネルギー
 14-2 光励起状態
 14-3 光反応の例
 14-4 光量子収率
 14-5 太陽の輻射エネルギー
 14-6 惑星の大気
 14-7 生命の誕生
 14-8 大気の変遷
 14-9 オゾンの役割とその破壊
 14-10 大気の温室効果と地球温暖化
 14-11 オキシダントと酸性雨

備 考

章末問題の解答を著者ホームページからダウンロードできます

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