普通化學
General Chemistry
| 節 | 週一 | 週三 |
|---|---|---|
3 10:10–11:00 | 普通化學 | |
5 13:20–14:10 | 普通化學 2 節連堂 | |
6 14:20–15:10 |
* 根據陽明交大上課時間表所列
「微觀化學世界」的課程目標: ‧ 瞭解電子在原子中運動的幾何形狀,並能計算不同運動的電子能量。 ‧ 瞭解電子的運動狀態如何影響原子的活性,並能清楚解釋週期表上原子的特性。 ‧ 瞭解古典分子模式的化學鍵模型(包括離子鍵與共價鍵),並能清楚繪製路易士結構(Lewis Structure)。 ‧ 瞭解分子的共振結構,並能清楚計算Formal Charge來辨別其穩定性。 ‧ 瞭解利用「電子對排斥理論」從 Lewis Structure預測此分子的3D立體結構。 ‧ 瞭解「價鍵理論」如何在 Lewis Structure模式下,將原子軌域與古典分子模行進行完美的混成。 ‧ 瞭解「分子軌域理論」建立出化學鍵的新模型。 ‧ 利用「分子軌域理論」解釋分子顏色、導電性與磁性的由來。 巨觀化學世界 -- 基礎篇」的課程目標: ‧ 清楚瞭解「分子動力學」的來龍去脈 -- 溫度其實就是分子平均動能的巨觀表現。 ‧ 可以清楚說明理想氣體與真實氣體定性上的差異,並利用狀態方程式精準計算定量上的差異。 ‧ 清楚瞭解液體結構的特性。 ‧ 清楚瞭解固體結晶結構的特性,包括:金屬結晶、鹽類結晶與共價鍵結晶 ‧ 熱力學第1定律能量守恆 --
‧ 期中考 o 考試時間:第10週(11/4至08) o 考試範圍:第1、2、3、4-1~4-4 章 ‧ 期末考 o 考試時間:第18週(12/30至1/3) o 考試範圍:第 4-5、5、6、7、8 章 ‧ 四次小考,平均的分數佔 20% o 小考總共有4次:期中考前的第4、7週及期末考前的第13、16週實施 範圍則視各班實際完成的進度而定。 ‧ 六次作業,平均分數佔 20% o 每章勾選16題習作。一學期有8次演習課,由兩位交大博士班助理講解勾選習題。請同學在上演習課時,邊聽講解邊完成作業。繳交作業次數:扣除期中考及期末考那兩週(自習準備其他課程的考試),總共要繳交6次作業。
| 週次 | 主題 |
|---|---|
| 第 1 週 | 第一章 亞微觀世界的量子論 - The Quantum Theory of the Submicroscopic World 1-1 古典物理的不足 1-2 波爾的物質模型 1-3 物質的波動性質 1-4 氫原子的量子力學模型 第二章 多電子原子與週期表 - Mnay-Electron Atoms and the Periodic Table 2-1 多電子原子的電子組態與遞建原理 2-2 周期表與量子力學 2-3 元素的分類與週期性 第三章 化學鍵 - The Chemical Bonds 3-1 共價鍵 3-2 電負度與化學鍵極性 3-3 路易士結構 3-4 分子軌域理論 第四章 分子結構與作用力 - Molecular Structure and Interaction 4-1 VSEPR模型 4-2 價鍵理論與混成軌域 4-3 異構物 4-4 分子間作用力 第五章 物質狀態I:相圖與氣體 - The States of Mater I: Phase diagraams and Gases 5-1 溫度、壓力與物質狀態 5-2 理想氣體 5-3 氣體動力理論 5-4 真實氣體 第六章 物質狀態II:液體與固體 - The States of Mater II: Liquids and Solids 4-5 分子間作用力 6-1 液體的結構與性質 6-2 固體的結構與性質 6-3 能帶與導電 第七章 熱力學:化學反應中的能量 - Thermodynamics: Energy in Chemical Reactions 7-1 熱力學第一定律:系統、狀態與能量 7-2 熱焓與熱容 7-3 物理狀態改變中的熱焓變化 7-4 化學反應中的熱焓變化 第八章 熵、自由能與熱力學第二定律 - Entropy, Free Energy, and the Second Law of Thermodynamics 8-1 熱力學第二定律:熵與自發過程 8-2 熱力學第三定律:計算熵的絕對值及其應用 8-3 自由能 |
| 第 2 週 | |
| 第 3 週 | |
| 第 4 週 | |
| 第 5 週 | |
| 第 6 週 | |
| 第 7 週 | |
| 第 8 週 | |
| 第 9 週 | |
| 第 10 週 | |
| 第 11 週 | |
| 第 12 週 | |
| 第 13 週 | |
| 第 14 週 | |
| 第 15 週 | |
| 第 16 週 |
教科書 University Chemistry Brian B. Laird McGraw Hill 2009 9789814636025 參考書 Chemistry 7th ed S. S. Zumdahl, Houghton Mifflin Company,