令和5年度『物理化学IA』講義

開講日: 2年次1ターム・水曜3-4時限および金曜7-8時限 (クォーター開講,2単位)

目標:『基礎物理化学A』で学んだ熱力学の知識を用い,種々のマクロな化学現象(相平衡や化学平衡)を化学ポテンシャルにもとづいて理解する。溶液の熱力学として理想溶液および正則溶液の概念を扱う。必要に応じて演習問題を出す。

共通教科書: P. Atkins & J. de Paula著,中野・上田・奥村・北河訳,「物理化学(上)第10版」,東京化学同人.
参考書:
 原田義也,「化学熱力学(修訂版)」,裳華房.
 原田義也,「物理化学入門シリーズ 化学熱力学」,裳華房 (電子書籍版あり:同時アクセス数 = 1).
 中原勝,「現代化学への入門5 集合体の熱力学・統計熱力学」,岩波書店.
 中田宗隆,「基礎コース物理化学IV 化学熱力学」,東京化学同人.
 E. B. Smith, Basic Chemical Thermodynamics, 6th Ed., Imperial College Press.
 R. M. Hanson & S. Freen, Introduction to Modern Thermodynamics, University Science Books.
化学用語の正しい理解のため
 玉虫・井上・梅澤・小谷・鈴木・務台,「エッセンシャル化学辞典」,東京化学同人.
を手元において参照することを勧める。

シラバスはこちら。学生情報システム「もみじ」でも確認できます。 また,本講義に関連した資料は広大moodleにアップロードしている。

授業内容

1 Introduction
 Recapitulation of key points of thermodynamics
2 Chapter 4: Physical Transformations of Pure Substances
 4.1 Phase diagrams of pure substances
3  4.2 Thermodynamic aspects of phase transitions
4  4.3 Physical boundary: interface
5 Chapter 5: Simple Mixtures
 5.1 The thermodynamic description of mixtures (1)
6  5.1 The thermodynamic description of mixtures (2)
7  5.2 Properties of solutions (1)
8  5.2 Properties of solutions (2)
9 (Midterm exam)
10  5.3 Phase diagrams of binary systems (1)
11  5.3 Phase diagrams of binary systems (2)
12  5.4 Activities
13 Chapter 6: Chemical Equilibrium
 6.1 The equilibrium constant
14  6.2 The response of equilibria to the conditions
15  6.3 The cell potential
16 (Final exam)


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