| 授業の目標と概要 |
| 熱力学第一法則および第二法則を中心に物理化学における基本的な概念と理論の「考え方」に重点をおいて |
| 熱力学の基本を学ぶ。 |
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| カリキュラムにおける位置づけ |
| 物理化学は、化学の諸原理を確立し敷衍する化学の一分科である。物理化学のいろいろな考え方は、 |
| 物質の物理的、化学的性質について観察結果を説明したりするのに使われる。物理化学または人工材料 |
| や生物学的な巨大分子のような物質の構造と性質を決定するのに使われる現代的な技術を開発したり解釈 |
| したりするたもに不可欠なものである。 |
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| １．序章 |
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| エネルギー、熱力学、温度 |
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| ２．気体 |
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| 理想気体、気体分子運動論、混合気体、実在気体 |
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| ３．熱力学第一法則 |
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| 仕事と熱、熱力学第一法則、内部エネルギーのミクロな内容、準静的過程 |
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| ４．熱化学 |
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| エンタルピー、熱容量、相変化に伴う熱、反応熱、標準反応熱、反応熱の温度変化、理想気体の断熱変化 |
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| ５．熱力学第二法則 |
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| 熱機関、カルノーサイクル、熱力学第二法則、可逆過程と不可逆過程、熱機関の効率、熱力学的温度 |
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| ６．エントロピー |
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| クラウジウスの式、エントロピー、エントロピーの計算、エントロピーのミクロな解釈、熱力学第三法 |
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| 則、標準エントロピー |
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| ７．自由エネルギー |
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| 自由エネルギーの導入、状態変化と平衡条件、熱力学の関係式 |
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| ８．開いた系 |
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| 化学ポテンシャル、化学ポテンシャルの性質、理想気体の化学ポテンシャル |
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| ９．化学平衡 |
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| 質量作用の法則、気相反応の平衡、不均一系の化学平衡、標準生成ギブズエネルギー、ルシャトリエの |
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| 原理、平衡定数の温度変化 |
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| １０．相平衡 |
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| 相律、クラウジウス-クラペイロンの式 |
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| １１．溶液 |
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| 理想溶液とラウールの法則、理想希薄溶液とヘンリーの法則、沸点上昇と凝固点降下、浸透圧、活量、電 |
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| 解質 |
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| １２．電池 |
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| 電池の起電力、半電池、電池の起電力とギブズエネルギー、標準電極電位、実用電池 |
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