2018年度 シラバス

授業科目

物理化学演習
Ｅｘｅｒｃｉｓｅｓ　ｉｎ　Ｐｈｙｓｉｃａｌ　Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ

担当者

単位

1

到達目標

受講生が、これまで講義で学んだ基礎物理化学、化学熱力学、反応速度論についての演習問題を解くことにより、物理化学の基礎をより深く理解することを目標とします。さらに、これらの演習問題を繰り返し解くことにより、物理量の量的関係や単位に習熟することも目標に含まれます。

授業内容

物理化学の基礎を身に付けるには講義だけでは不充分で、様々な形式の計算問題を解いて、物理量の量的関係や単位に習熟しながら演習することが重要です。この授業では主として基礎物理化学、化学熱力学、および反応速度論で学んだ化学の基礎理論のより深い理解と応用力を養うために、計算問題の演習を行います。

授業計画

以下に示した各項目を行う。各項目の内容によっては前後する場合があります。第１回目にシラバスの記載事項を確認する。
1．シラバスの記載事項の確認、演習の進め方の説明、次回の演習問題の解説
2．気体の性質　理想気体の状態方程式・理想混合気体・気体の流出・分子の平均速度
3．熱力学第一法則Ⅰ　内部エネルギー変化・エンタルピー変化
4．熱力学第一法則Ⅱ　体積変化に伴う仕事
5．熱化学Ⅰ　反応熱・生成熱
6．熱化学Ⅱ　結合エネルギー・反応熱の温度変化
7．熱力学第二法則　熱力学第三法則と標準エントロピー
8．中間試験とその解説
9．ギブスエネルギーと化学平衡
10. ギブスエネルギー変化・標準生成ギブスエネルギー・昇華圧の温度変化・融点の圧力変化・均一気相化学平衡・凝縮相を含む化学平衡
11．溶液と多相平衡　気体の溶解度・理想溶液の蒸気圧・凝固点降下・浸透圧
12．化学反応速度Ⅰ　反応速度式・1次反応・2次反応
13．化学反応速度Ⅱ　可逆反応・速度定数の温度変化
14. 演習予備と総合解説

予習においては毎回授業で行う演習問題を解いて、授業の開始直後に解答を提出することが求められます。また、復習においては板書された演習問題の正解をもう一度自分の解答と比較して、どこが間違っているかを精査し、それぞれの演習問題の完璧な理解を心掛けることが大切になります。

授業運営

問題１題につきその解答を複数の学生が板書して説明し、これについて担当教員が批評する形式で授業を行います。1回の授業で4問題の解答を板書します。毎回の授業で次週に板書する4問題の解き方を説明し提出用の解答用紙を与えますので、学生は4問題を解答して次週の授業開始と同時に提出しなければ、出席扱いになりません。

評価方法

中間試験15%、定期試験35%、毎回提出する4問題の解答50%として総合評価します。欠席、遅刻、および2回未満の板書回数は減点の対象になります。

オフィスアワー

質問は授業中あるいは授業終了後に受け付けます。

使用書

『物質生命化学演習問題集』を第一回の講義で配布します。

参考書

福地賢治『物理化学』[実教出版(PEL)]2015
白井道雄『物理化学』三訂版[実教出版]1994