科目名[英文名]
熱力学Ⅱ   [Thermodynamics Ⅱ]
区分 工学部専門科目等  選択必修   単位数 2 
対象学科等   対象年次 24  開講時期 前学期 
授業形態 前学期  時間割番号 022305
責任教員 [ローマ字表記]
富永 洋一   [TOMINAGA Yoichi]
所属 生物システム応用科学府 研究室   メールアドレス

概要
本講義では、熱力学的な平衡論を中心に、相平衡(一成分系・多成分系)、化学変化を伴う化学平衡、平衡電気化学について、その概念を理解することを目標とします。また、導かれるいくつかの重要な法則や式を理解し、使いこなす学力を身につけます。さらに、講義内容に関するミニテスト形式の問題を解き、解答から解説までの流れを通じて実践力を養います。
到達基準
熱力学的な平衡論の基礎を理解します。相平衡(一成分系・多成分系)、化学変化を伴う化学平衡、平衡電気化学が分かるようになります。
授業内容
前半の第Ⅰ部では上巻、後半の第Ⅲ部では下巻を用います。(1)〜(3)、(5)〜(7)の各テーマについては、それぞれ講義2回で消化する予定です。

1:授業ガイダンス・導入
2:アトキンス物理化学・上巻(第Ⅰ部・熱力学)
(1)純物質の物理的な変態(相・成分、相の安定性と相転移、液体の表面)(p.162-186)
(2)単純な混合物(混合物の熱力学、溶液の性質、活量)(p.187-211, 235-256)
(3)相図(相図、二成分系、いろいろな相図)(p.212-234)
3:前半のまとめ(中間試験)
(4)化学平衡(自発的な化学反応、ルシャトリエの原理、酸と塩基)(p.257-271)
(5)平衡電気化学(溶液中のイオンの熱力学、電池、標準電位とその応用)(p.272-294)
4:アトキンス物理化学・下巻(第Ⅲ部・変化)
(6)分子の運動(気体の運動、液体中のイオンの移動、拡散)(p.)
(7)反応速度論(化学反応速度論、速度式の解釈)(p.)
5:後半のまとめ(期末試験)
履修条件・関連項目
熱力学Ⅰ(修得済のこと)
テキスト・教科書
アトキンス物理化学(上・下巻)第10版
参考書
図書館にある物理化学に関する書籍を参考にしてください。
成績評価の方法
毎回の授業ではミニテストを行います。ミニテストは、ひとつ前の講義の内容の復習問題を出します。各回の講義の最初に実施し、自己添削後に回収します。おおよそ、ミニテストを20%、中間試験を40%、期末試験を40%として、成績を総合的に評価します。60点以上を合格とします。
教員から一言
有機材料化学の分野では熱力学などの物理化学も必要不可欠です。本講義では、講義+ミニテスト形式で実践的に学ぶことができます。これまでの物理化学の理解度がより高まるはずです。物理化学は、皆さんの将来の研究生活の基礎となる重要な科目ですので、今のうちにしっかりと努力して身につけておいて下さい。
キーワード
相、相転移、相図、平衡、活量、電気化学、拡散、イオン移動
オフィスアワー
4号館1階・121号室にて随時
備考1
過去の成績分布は以下の通りです (Dは履修のみも含む)
H28(2017) S: 3.6%, A: 16.4%, B: 41.8%, C: 29.1%, D: 9.1%
H28(2016) S: 9.1%, A: 20.4%, B: 25.0%, C: 36.4%, D: 9.1%
H27(2015) S: 9.8%, A: 23.5%, B: 19.6%, C: 33.4%, D: 13.7%
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
2018/04/11 11:08:04