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科目の基本情報

開講年度 2022 年度
開講区分 工学部分子素材工学科/総合工学科応用化学コース ・専門教育
受講対象学生 学部(学士課程) : 1年次
選択・必修 必修
授業科目名 物理化学A(熱力学)
ぶつりかがく えー
Physical Chemistry A
単位数 2 単位
ナンバリングコード
EN-PHCH-2
開放科目 非開放科目    
開講学期

後期

開講時間 金曜日 3, 4時限
授業形態

ハイブリッド授業

* 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい

「オンライン授業」・・・オンライン会議ツール等を利用して実施する同時双方向型の授業
「ハイブリッド授業」・・・「対面授業」と「オンライン授業」を併用した授業
「オンデマンド授業」・・・動画コンテンツの配信等によって実施する授業

開講場所

担当教員 鳥飼 直也(工学部分子素材工学科)

TORIKAI, Naoya

SDGsの目標
連絡事項

* 状況により変更される可能性があるので定期的に確認して下さい

学修の目的と方法

授業の概要 物質の存在状態を記述する方法として物理化学の基礎を平易に説明し,続いて身の回りの科学で,かつ巨視的な科学である化学熱力学に的を絞り教授する。随時,演習問題を与え,自ら解くことによって理解を深める。
学修の目的 物理化学の中の化学熱力学を理解し,実際的応用に利用できる知識を得る。
学修の到達目標 化学熱力学の基礎的な考え方を身につけ,化学への応用のための化学熱力学を体得する。
ディプロマ・ポリシー
○ 学科・コース等の教育目標
 社会人としてふさわしい幅広い教養をもつ。化学の研究者・技術者として、基本的な専門知識を修得している。【知識・理解】
 自然現象を化学の観点から論理的に説明できる。科学技術や社会活動に関する問題を化学の観点から思考できる。【思考・判断】
 化学に関する技術や知識について、自主的かつ継続的に学習できる。【興味・関心】
 科学技術による社会への貢献や自然に与える影響について考えようとする姿勢を備えている。【態度】
 化学の問題に関する研究や開発を計画的に進め、まとめることができる。【技能・表現】

○ 全学の教育目標
感じる力
  • ○感性
  •  共感
  • ○主体性
考える力
  •  幅広い教養
  • ○専門知識・技術
  • ○論理的・批判的思考力
コミュニケーション力
  • ○表現力(発表・討論・対話)
  •  リーダーシップ・フォロワーシップ
  •  実践外国語力
生きる力
  • ○問題発見解決力
  •  心身・健康に対する意識
  •  社会人としての態度・倫理観

○ JABEE 関連項目
成績評価方法と基準 出席・レポート(30%),中間・期末試験(70%)
授業の方法 講義

授業の特徴

PBL

特色ある教育

英語を用いた教育

授業改善の工夫 随時,演習等を交え,講義内容の理解度を把握した上で,講義を進めるよう心がける。
教科書 基礎物理化学Ⅱ-物質のエネルギー論-(山内 淳著 サイエンス社)
参考書 アトキンス 物理化学(上)(千原 秀昭・中村 亘男訳 東京化学同人)
オフィスアワー 随時,分子素材工学棟2階3217室
受講要件 基礎物理学ⅠおよびⅡを合わせて修得することが望ましい。
予め履修が望ましい科目 基礎物理学I,基礎物理学II
発展科目 基礎物理学IIIB
その他

授業計画

MoodleのコースURL
キーワード 物理化学,化学熱力学,化学・物理平衡
Key Word(s) Physical chemistry, Chemical thermodynamics, Chemical and physical equilibrium
学修内容 第1回 有効数字,次元解析,気体の状態方程式
第2回 系と状態変化,熱とエネルギー,熱力学第一法則,体積
   変化とエンタルピー
第3回 熱容量,理想気体の熱力学的性質,熱力学第一法則と化
   学反応,結合エネルギー
第4回 熱力学第二法則,カルノーサイクル,エントロピー変化
第5回 エントロピー変化,熱力学第三法則,熱力学的状態量の
   関係
第6回 自由エネルギーの定義,自発変化の方向性,自由エネル
   ギーと有効仕事,自由エネルギーの圧力変化,自由エネ
   ルギーの温度変化
第7回 化学反応の自由エネルギー変化,閉鎖系から開放系へ,
   化学ポテンシャル 
第8回 中間試験
第9回 平衡定数とその変化,化学平衡の熱力学根拠
第10回 平衡定数の温度変化,平衡定数の圧力変化
第11回 相転移と相平衡,相律,一成分の相平衡,一次相転移と
    二次相転移
第12回 理想溶液,液相-気相平衡
第13回 液相-液相平衡,液相-固相平衡,溶液の化学ポテン
    シャルの定義
第14回 化学ポテンシャルからの考察,溶液の束一的性質
第15回 溶液の分配の法則,熱力学のまとめ
第16回 定期試験
事前・事後学修の内容 教科書で,次回の講義内容を予習すること。
講義の際に行う,演習問題や教科書の例題を解き復習すること。
事前学修の時間:120分/回    事後学修の時間:120分/回

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