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～	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, 芳賀 尚樹   [OKINO Tomoya, HAGA Naoki]
所属	農学部	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・体積について理解できる。 （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できる。 （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できる。 〔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三つのポリシー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回では「化学熱力学」、第11回から第14回では「量子化学」を取り扱います。 各回に、講義内容に関する理解度を高めるための演習問題を出題します。 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

原田義也「化学熱力学」（裳華房）, ISBN 978-4-7853-3418-5

参考書

中田宗隆「量子化学　基本の考え方16章」（東京化学同人）, ISBN: 978-4-8079-0639-0

成績評価の方法

以下の（１）から（３）によって評価します。 （１）講義中に出題する演習（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、各自が講義で配布する演習問題等を解くようにしてください。講義資料は、Google Classroom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@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：芳賀尚樹）

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

2021/04/01 15:11:34