科目名[英文名] | |||||
物理化学 [Physical Chemistry] | |||||
区分 | 選択必修 | 単位数 | 2 | ||
対象学科等 | 対象年次 | 1~1 | 開講時期 | 3学期 | |
授業形態 | 3学期 | 時間割番号 | 01ch1001d | ||
責任教員 [ローマ字表記] | |||||
沖野 友哉 [OKINO Tomoya] | |||||
所属 | 農学府 | 研究室 | メールアドレス |
概要 |
物理化学はマクロな対象を主に取り扱う「化学熱力学」とミクロな対象を主に取り扱う「量子化学」から成り立つ。この講義では「化学熱力学」と「量子化学入門」を取り扱う。身近な現象を例として用い、化学熱力学と量子化学の概要について学ぶ。 |
到達基準 |
〔化学熱力学〕 (1)巨視的(マクロ)な物質の状態を定める温度・圧力・体積について理解する。 (2)温度・圧力・体積変化に伴う、物質の状態変化について理解する。 (3)熱力学的な性質が示す様々な法則を通して、エントロピーおよび自由エネルギーの概念を理解する。 〔量子化学〕 (1) 波動性と粒子性の二重性について説明することができる。 (2) シュレーディンガーの波動方程式が組み立てられる。 (3) 原子・分子内の電子配置が記述できる。 本科目のディプロマ・ポリシーの観点:(A) 本学HPのカリキュラムマップを参照してください。 URL: https://www.tuat.ac.jp/campuslife_career/campuslife/policy/ |
授業内容 |
各回の講義内容は、以下のとおりです。 第1回から第10回が「化学熱力学」、第11回から第14回が「量子化学」を取り扱います。 各回に、前回の講義内容に関する理解度確認のための演習(約10分程度)を行います。 第6回の講義時に、中間レポート課題(化学熱力学の前半の内容)を出題します。 第1回: 理想気体の状態方程式と気体分子運動論 第2回: 分子の内部エネルギーと気体分子の速度分布 第3回: 熱力学第一法則①:熱力学的過程とエンタルピー 第4回: 熱力学第一法則②:熱化学方程式 第5回: 熱力学第二法則①:エントロピーとカルノーサイクル 第6回: 熱力学第二法則②:化学平衡 第7回: 純物質の相変化:三態と相図 第8回: 相平衡と自由エネルギー 第9回: 溶液のモル分率と相平衡 第10回: 束一的性質と化学ポテンシャル 第11回: 前期量子論 第12回: シュレーディンガーの波動方程式 第13回: 原子の量子論 第14回: 分子の量子論 第15回: まとめ (期末試験) |
履修条件・関連項目 |
履修条件は設けない。授業時間30時間に加え、本学の標準時間数に準ずる事前事後学習を行うこと。 |
テキスト・教科書 |
真下清 他「物理化学入門」(教学社) |
参考書 |
中田宗隆「化学熱力学 基本の考え方15章」(東京化学同人) 中田宗隆「量子化学 基本の考え方16章」(東京化学同人) |
成績評価の方法 |
以下の(1)から(3)によって評価します。 (1)講義中の演習(15%) (2)中間レポート(20 %) (3)期末試験(65%) |
教員から一言 |
講義内容を理解し身につけるためには、講義中で取り扱う演習問題だけでは不十分であるため、各自で自習を行うようにしてください。講義資料は、授業開始前にMoodle上にアップロードします。講義では、項目の理解に必要最低限の数式を使って説明します。式自体を覚えるのではなく、式が何を意味しているのかを咀嚼できるように努めてください。 |
キーワード |
〔化学熱力学〕 状態方程式,エンタルピー,エントロピー,化学平衡 〔量子化学〕 波動性と粒子性、ドブロイ波、シュレーディンガーの波動方程式、波動関数 |
オフィスアワー |
質問は、各回の講義終了後に受け付けます。また、電子メール tomoya.okino アットマーク riken.jp でも質問を受け付けます。 |
備考1 |
本科目の講師:沖野友哉(窓口担当:殿塚隆史) |
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 |
2019/06/12 11:33:17 |