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科目名 物理化学2 
担当者氏名

天野 健一

全開講対象学科 農学部応用生物化学科
年次 2年次 
クラス C・D 
講義学期 前期 
単位数
必選区分 必修科目 
学期・曜日・時限  
部門 専門教育部門-専門教育科目群必修 
備考  



準備学習・事後学習
物理化学は生命・食料・健康・環境に関わる農学の基礎科目の1つです。物理化学を理解すれば、より深く農学を理解でき、ひいてはより深く農学関連の研究ができるようになります。第一回目の講義を受講する前に物理化学1の復習を2時間程度しておいて下さい。第二回目講義の受講からは、前回の講義内容を復習してきた上で受講してください。復習の際は、講義ノートやテキストをただ読むだけでなく、イメージや式で理解しつつ復習してください。講義の復習時間の目安は2時間です。また、予習にも2時間程度かけると良いでしょう。 
履修上の留意
 本講義を履修の場合は、数学(1年次開講)、物理学(1年次開講)、化学(1年次開講)、物理化学1(1年次開講)を学んでおく事が望まれます。
 本講義ではテキストとして物理化学大義(青木宏光ら著)を使いますが、既に物理化学要論(P. Atkins and J. de Paula著)を購入済でかつ物理化学大義(青木宏光ら著)の購入が難しい人は、物理化学要論(P. Atkins and J. de Paula著)をテキストとして利用しても大丈夫です。 
授業の概要と目的
物理化学2でエンタルピーやエントロピー、自由エネルギーに関して学び、その上で純物質や混合物の熱力学的性質や相図について学びます。本講義の目的は、熱力学の基礎概念とその使い方を理解する事です。この授業はDP2に対応しています。
(科目ナンバリングコード:AB21402) 
サブタイトル
熱力学(熱力学量、相図、化学平衡) 
到達目標
熱力学の基礎概念を理解し、ミクロとマクロの立場から気体の性質が理解できるようになる事。また、純物質や混合物の性質、相図、化学平衡について理解する事。 
授業計画
【項目欄】 【内容欄】
1. エントロピーの定義  エントロピーの熱力学的定義と統計学的定義を学ぶ。 
2. カルノーサイクル  高温熱源と低温熱源を利用した仕事の取り出し方とその熱効率について学ぶ。 
3. エントロピーの変化  体積変化、圧力変化、温度変化、相転移に伴うエントロピーの変化について学ぶ。 
4. 自由エネルギーについて  自発変化を理解する上で重要な熱力学量である自由エネルギーについて学ぶ。ここでは自由エネルギーの導出とそれの意味について学ぶ。 
5. 自由エネルギーの変化  物質の状態変化に伴う自由エネルギーの変化について学ぶ。 
6. 純物質の物理的変化 (1)  純物質の相転移と相図に関して学ぶ。 
7. 純物質の物理的変化 (2)  純物質の相境界の位置やギブズの相律について学ぶ。 
8. 混合物の性質 (1)  混合に伴う各熱力学量の変化について学ぶ。 
9. 混合物の性質 (2)  ラウールの法則とその法則からのズレについて学ぶ。 
10. 混合物の性質 (3)  沸点上昇、凝固点効果、浸透圧について学ぶ。 
11. 相図 (1)  気体―液体の相図の見方とてこの規則について学ぶ。 
12. 相図 (2)  液体―液体の相図や液体―固体の相図の見方について学ぶ。 
13. 化学平衡 (1)  化学ポテンシャルや平衡定数について学ぶ。 
14. 化学平衡 (2)  共役反応、ルシャトリエの原理、ファントホッフの式について学ぶ。 
15. まとめ  講義全体を振り返る 
テキスト
【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 物理化学大義  青木宏光ら  京都廣川書店 
参考文献
【書籍名】 【著者】 【出版社】
1. 物理化学要論  P. Atkins and J. de Paula  東京化学同人 
2. 物理化学(下)  D. A. McQuarrie and J. D. Simon  東京化学同人 
3. 図解入門よくわかる物理化学  潮秀樹  秀和システム 
授業方法の形式
講義 
成績評価方法及び評価基準
平常点(出席率・授業参加度・授業態度など):40 %
定期試験:60 % 
受講生へのメッセージ
物理化学1で学んできた事の知識がある事を前提に講義します。物理化学1よりもやや難しくなってますが、努力と忍耐で乗り切りましょう。物理化学は暗記科目では無いので、分かるまで考え抜く事や、イメージを創出する事が大事です。考え抜く力とイメージ力を鍛えれば、その他の科目を学ぶ際にもきっと役立つはずです。 
参考URL
画像
ファイル
更新日時 2019/01/24 13:10


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