物理化学第二   Physical Chemistry II

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担当教員
榎 敏明 
使用教室
金3-4(W351)  
単位数
講義:2  演習:0  実験:0
講義コード
5409
シラバス更新日
2008年10月1日
講義資料更新日
2008年10月1日
学期
後期  /  推奨学期:-

講義概要

I 熱力学の諸法則および統計力学の基礎を学び,確率や統計的考え方を基礎とした熱力学の統計力学的解釈について理解することを目的とする。
II 熱力学の基本的関係式,Boltzmannの分布則,分子分配関数,統計的エントロピー,微視的状態の数,巨視的な系の間の相互作用と平衡の達成,カノニカル分布,簡単な系の分子統計,相平衡と化学平衡。物理化学第一を修得しておくことが望ましい。

講義の目的

熱力学の諸法則および統計熱力学の基礎を学び、確率や統計的考え方を基礎とした熱力学の統計力学的解釈について理解することを目的とする。

講義計画

  1. 熱力学の復習(一部)
  2. Boltzmannの分布則 --平衡状態にある系を表す分布--
  3. 分子分配関数 --ミクロとマクロを結ぶパラメーター--
  4. 統計的エントロピー
  5. 微視的状態の数
      位相空間の量子化、状態数の性質、ミクロカノニカル集団
  6. 巨視的な系の間の相互作用と平衡の達成
      熱平衡と熱力学第二法則
  7. カノニカル分布
      カノニカル集団、系の分配関数と巨視的物理量
  8. 簡単な系の分子統計
      並進・回転・振動分配関数
  9. 相平衡と化学平衡
      開いた系と化学ポテンシャル、分子分配関数と平衡定数

教科書・参考書等

参考書等
 ・「化学系のための統計熱力学」 小島和夫、越智健二著 培風館
 ・「統計熱物理学の基礎」上 ライフ著、中山尋夫、小林祐二訳 吉岡書店
 ・「Physical Chemistry 4th ed. Chap.19,20」 P.A.Atkins, Oxford
 ・「化学熱力学」 原田義也著 裳華房

関連科目・履修の条件等

「物理化学第一」を履修していることが望ましい

成績評価

期末試験およびレポート(or 小テスト)(2回)

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