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目次

  • 1章 原子および分子の理解の歴史
    • 1.1 有機化学と有機量子化学
    • 1.2 水素原子のスペクトルとボーアの量子論まで
    • 演習問題
  • 2章 水素原子とシュレーディンガー方程式
    • 2.1 シュレーディンガー方程式
    • 2.2 水素原子
    • 2.3 多電子原子
    • 演習問題
  • 3章 二原子分子の分子軌道(MO)法と結合の性質
    • 3.1 水素分子の分子軌道と計算法の概略
    • 3.2 量子化学計算法の種類とMOPAC
    • 3.3 MOPACでの分子の入出力と水素分子の分子軌道データ
    • 3.4 分子の生成熱(Heat of Formation:HOF)等と反応性について
    • 3.5 等核二原子分子の分子軌道とN2およびO2分子の性質:酸素の磁性と反応性
    • 3.6 HF分子とHCl分子(極性分子):共有結合におけるイオン性
    • 3.7 フロンティア軌道(HOMOとLUMO)情報の活用
    • 演習問題
  • 4章 アルカン(飽和炭化水素メタン,ブタンなど)の構造と性質
    • 4.1 メタンの表現
    • 4.2 エタンの構造と性質
    • 4.3 n−ブタンのコンフォーメーション(配座)解析
    • 演習問題
  • 5章 エチレンなどπ結合のヒュッケル分子軌道法とMOPACによる取扱い
    • 5.1 原子軌道の重なりにより生成する結合の種類と定義
    • 5.2 ヒュッケル分子軌道(HMO)法によるπ結合の簡便な取扱い
    • 5.3 π結合の分子情報(結合次数と電子密度など)
    • 5.4 HMO法などソフトウェアの使用
    • 5.5 MOPACでのエチレンの取扱いと出力データ
    • 演習問題
  • 6章 分子軌道データを用いた分子情報の活用と置換基の効果
    • 6.1 結合距離(R),イオン化エネルギー(IP)および生成熱(HOF)の計算の正確さ
    • 6.2 生成熱(HOF)の性格とブタジエンC4H6異性体の安定性比較などへの活用
    • 6.3 C4H6構造異性体の比較
    • 6.4 エチレンおよびブタジエンに対する置換基の効果
    • 演習問題
  • 7章 π電子系の光吸収と電子吸収スペクトルのMO解析
    • 7.1 有機分子の光吸収と電子吸収スペクトル
    • 7.2 1,3−ブタジエンの励起エネルギーと電子吸収スペクトルのシミュレーション
    • 演習問題
  • 8章 芳香族化合物および複素環化合物の性質と置換基効果
    • 8.1 ベンゼンおよび環状共役化合物の性質
    • 8.2 ヒュッケル則のHMO法による説明
    • 8.3 ベンゼンとナフタレンのMOPACでの解析
    • 8.4 反芳香族化合物の性質のMOPACによる説明
    • 8.5 芳香族性と反芳香族性の指標
    • 8.6 ニトロベンゼンとアニリンなどにおける置換基効果
    • 8.7 ピリジンとピロールなど複素環の性質
    • 8.8 核酸塩基の性質について
    • 演習問題
  • 9章 有機化学反応の分類とイオン的反応の分子軌道法による理解
    • 9.1 有機反応の分類と軌道相互作用
    • 9.2 反応試薬の分類と反応性
    • 9.3 求核置換(SN)反応における両性求核試薬の反応の分子軌道法での理解
    • 演習問題
  • 10章 フロンティア軌道論とウッドワード・ホフマン(WH)則
    • 10.1 フロンティア軌道論とペリ環状反応に対するWH則
    • 10.2 電子環状反応
    • 10.3 付加環化反応
    • 10.4 〈4π+2π〉付加のディールス・アルダー(DA)反応
    • 演習問題
  • 11章 分子の接近による遷移状態および水素結合の解析
    • 11.1 分子の接近による変化の解析
    • 11.2 ブタジエンとエチレンとのディールス・アルダー(DA)反応の遷移状態解析
    • 11.3 シクロペンタジエンと無水マレイン酸のDA反応における立体選択性
    • 11.4 分子の接近による酢酸(CH3COOH)の水素結合による二量体の解析
    • 11.5 核酸塩基間水素結合(A−T,G−C)のMOPACでの解法
    • 演習問題