●本授業の目的およびねらい
化学基礎Ｉが原子・分子の構造や化学結合をミクロの立場から学んだのに対して、化学基礎Ⅱでは、多数の原子や分子が集合したときに生ずるマクロな性質を、熱力学の観点から学ぶ。
特に、エントロピーという物理量の理解と、その量を用いて誘導されるギブスエネルギー、化学ポテンシャルにより、化学平衡、相変化、起電力などが定量的に記述できることを学ぶ。
さらに化学反応がどのような速度で進むかについても学習する。
|
●履修条件あるいは関連する科目等
高校時代学習した化学と物理，化学基礎Ｉ，微分積分学
|
●授業内容
１．気体の性質Ｉ（気体分子運動論）
２．気体の性質ＩＩ（不完全気体の挙動）
３．熱力学を学ぶための数学（偏微分）
４．熱力学第一法則Ｉ（熱と仕事，内部エネルギー，エンタルピー，熱容量）
５．熱力学第一法則ＩＩ（反応エンタルピー，標準生成エンタルピー，キルヒホフの
法則）
６．熱力学第二法則Ｉ（可逆過程，熱機関，エントロピー，標準エントロピー）
７．熱力学第二法則ＩＩ（エントロピー，標準エントロピー，ヘルムホルツ・ギブスエネルギー，化学ポテンシャル）
８．相平衡と相変化（相，相律，クラウジウスクラペイロンの式，相平衡，状態図）
９．化学平衡Ｉ（平衡定数，平衡定数とギブスエネルギー変化）
１０．化学平衡ＩＩ（標準生成ギブスエネルギー，平衡に対する温度・圧力効果）
１１．電池と起電力（酸化－還元反応と起電力，電極電位）
１２．化学反応の速度（反応速度式，反応速度定数）
|
●成績評価の方法
１．授業態度・レポート・演習３０％，期末試験７０％ ２．期末試験１００％
いずれかの評価の高得点の方を評価点する．
|
●教科書
野村浩康・川泉文男 共編『理工系学生のための化学基礎 第５版』（学術図書出版社）
|
●参考書
特になし
|
●注意事項
理系基礎科目の一つで工学部I系の学生には，必須科目である大切な科目です。日ごろの勉強をしっかりやって学んでください。再試験対象科目です。
|
●本授業に関する参照Webページ
|
●担当者からの言葉(Webページのみ表示)
化学の基礎である化学熱力学を学びます。相変化，化学反応，電気化学などを定量的にあつかうことが目的となります。高校までの化学と違い，数学と物理，特に物理の必要性が高い科目です。化学を学ぶ上で必須のことですので，予習・復習をしっかりとして根気よく学んでください。
|