物理化学演習
| 科目分野 | 理工学部 |
|---|---|
| 選必区分 | 選択 |
| 担当教員 ［ローマ字表記］ |
野口 直樹, 倉科 昌 [Naoki Noguchi, Masashi Kurashina] |
| 授業形態 | 演習 |
授業の目的
熱力学の基礎に関する内容で，理解が不十分なところについて演習を通して復習する。熱力学の基礎に関する内容の理解を，演習を通して更に深める。演習の解答を作成し，その説明を他の学生に対して行うことでコミュニケーション能力を含めた汎用的技能を向上させる。
授業概要
熱力学の基礎を中心に演習問題を解き，その解説を行う．理学の諸分野の基礎となる熱力学関数の概念と論理構成を理解させたうえで，工学的応用に必須であるエネルギー関数の取扱への適用と，それに必要な微分・積分操作および数値計算を習得させる。具体的には，気体の性質・熱力学第一法則，第二法則・相平衡とその関連事項を取扱う。演習問題の論述と口頭試問を通じて，数式と文章により論理的な説明を行うという科学技術におけるコミュニケーション能力を養う。
到達目標
- 気体の性質と熱力学の関係を理解する．
- 熱力学の基本法則について理解する．
- 熱力学の化学への応用について理解する．
- 解答を論理的に他の人に説明できるというコミュニケーション能力を得る．
授業計画
- 物質の状態
- 気体の性質
- 熱力学的性質，状態方程式
- 臨界現象，対応状態の原理
- 熱力学第一法則
- Joule-Thomson効果，理想気体への適用
- 反応熱の温度変化
- 結合エンタルピー
- 熱力学第二法則
- 熱力学温度目盛，エントロピー，GibbsエネルギーとHelmholtzエネルギー
- Maxwellの関係式，熱力学的関係式
- 化学ポテンシャル，熱力学第三法則
- 状態の変化
- 相律，相図
- Clapeyron-Clausius式
- 定期試験
教科書
アトキンス物理化学／Peter Atkins, Julio de Paula著 ; 中野元裕 [ほか] 訳：東京化学同人，2017, ISBN:9784807909087
キーワード
熱力学, 熱化学, 相律
