科目分野	理工学部
選必区分	必修
担当教員 ［ローマ字表記］	鈴木　良尚　[Yoshihisa Suzuki]
授業形態	講義

授業の目的

物質の状態と性質について，エネルギー論をもとに講述し，化学熱力学の基礎を理解させる．

授業概要

物質に対して物理化学的に具象化するためには多くの方法論が要求される．大切なことは，ものの見方の基本的な態度であることを講述し，物理化学的に物質をとらえる上で，基礎となる考え方，方法について講義を行う．

到達目標

1. 化学熱力学の基礎を理解する

授業計画

1. 第一法則(1)基本的な概念(仕事・熱・エネルギー，内部エネルギー)


2. 第一法則(2)基本的な概念(膨張の仕事，熱のやりとり)


3. 第一法則(3)基本的な概念(エンタルピー，断熱変化)


4. 第一法則(4)熱化学(標準エンタルピー変化)


5. 第一法則(5)熱化学(標準生成エンタルピー，反応エンタルピーの温度依存性)


6. 第一法則(6)状態関数と完全微分(完全微分と不完全微分，内部エネルギーの変化，ジュールトムソン効果)


7. 中間テスト


8. 第二法則(1)自発変化の方向(エネルギーの散逸，エントロピー)


9. 第二法則(2)自発変化の方向(いろいろな過程のエントロピー変化，熱力学第三法則)


10. 第二法則(3)系に注目する(ヘルムホルツエネルギーとギブズエネルギー，標準反応ギブズエネルギー)


11. 第二法則(4)第一法則と第二法則の結合(基本式，内部エネルギーの性質)


12. 第二法則(5)第一法則と第二法則の結合(ギブズエネルギーの性質，実在気体:フガシティー)


13. 純物質の物理的な変態(1)相図(相の安定性，相境界，相図の典型例3種)


14. 純物質の物理的な変態(2)相の安定性と相転移(平衡の熱力学的な基準，安定性のいろいろな条件への依存性)


15. 純物質の物理的な変態(3)相の安定性と相転移(相境界の位置，エーレンフェストによる相転移の分類)


16. 期末テスト

教科書

アトキンス物理化学 （上）第10版／Peter Atkins, Julio de Paula 著,中野元裕, 上田貴洋, 奥村光隆, 北河康隆 訳,：東京化学同人，2017, ISBN:9784807909087

キーワード

熱力学, 熱化学, 相律