科目名[英文名]
物理化学演習Ⅰ   [Exercises in Physical Chemistry Ⅰ]
区分 工学部専門科目等  選択必修   単位数 1 
対象学科等   対象年次 14  開講時期 後学期 
授業形態 後学期  時間割番号 021318
責任教員 [ローマ字表記]
渡邊 敏行, 富永 洋一   [WATANABE Toshiyuki, TOMINAGA Yoichi]
所属 工学部 研究室   メールアドレス

概要
熱力学で重要な、熱、仕事、エネルギー、エンタルピー、エントロピー、ギプスの自由エネルギー、化学ポテンシャルの概念や理論を理解することを学習の目標とする。また、これらの理論を実際の問題に応用するための演習を行う。
到達基準
1.仕事の計算ができる。
2.不可逆膨張、可逆膨張の違いがわかる。
3.内部エネルギー、エンタルピー、ギプスエネルギー、化学ポテンシャルの定義がわかる。
4.等温過程下および断熱過程下での仕事、内部エネルギー、エンタルピー、エントロピー、ギプスエネルギーが計算できる。
5.状態関数と完全微分が理解できる。
6.ヘスの法則が理解できる。
7.ギブスエネルギーの圧力依存性および温度依存性が理解できる。
8.ジュール・トムソン効果が理解できる。
授業内容
第1回 熱力学を学習すると何がわかるようになるのか
第2回 熱、仕事、エネルギー、エンタルピー、エントロピー、ギプスの自由エネルギー、化学ポテンシャルに関する説明と演習 その1 気体の分子運動と内部エネルギー
第3回 熱、仕事、エネルギー、エンタルピー、エントロピー、ギプスの自由エネルギー、化学ポテンシャルに関する説明と演習 その2 気体の自由度と内部エネルギー
第4回 気体の性質に関する演習と解説その1 ファンデルワールスの状態方程式、超臨界流体
第5回 気体の性質に関する演習と解説その2 不可逆膨張、可逆膨張の違い
第6回 エンタルピーに関する演習と解説 等温過程下での仕事
第7回 中間試験
第8回 断熱過程下での仕事
第9回 状態関数と完全微分に関する演習と解説
第10回 エントロピーおよび熱力学第3法則に関する演習と解説
第11回 ヘルムホルツエネルギーとギプスエネルギーに関する演習と解説
第12回 化学ポテンシャルに関する演習と解説
第13回 ギプスエネルギーの圧力依存性および温度依存性に関する演習と解説
第14回 定期試験

各回の授業では演習と解説を中心に行う。
宿題で課題を与えて内容に関して、授業の最初に15分間程度の演習を行う。
履修条件・関連項目
熱力学Iを履修していることが望ましい
テキスト・教科書
アトキンス物理化学(上) 第8版
参考書
キーポイント多変数の微分積分
成績評価の方法
授業時間中の小テスト、レポートを20点満点
中間試験および期末試験の平均を80点満点として、合計100点満点とし、総合的に評価する。


24年度 成績分布 S 9.5% , A 33.3%, B 21.4%, C 21.4%, D 14.3
23年度 成績分布S 5.7% , A 19.2%, B 23.1%, C 17.3%, D 25.0%, E 9.6%
教員から一言
熱力学Iではわかりにくかった、概念をなるべくやさしく解説します。分子の運動や反応を具体的にイメージできるようにしましょう。
キーワード
物理化学
オフィスアワー
授業終了後の昼休み 
備考1
備考2
参照ホームページ
開講言語
日本語
語学学習科目
更新日付
2018/03/26 17:54:01