2019年度 物理化学第二(化学平衡) B   Physical Chemistry II (Chemical Equilibrium) B

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開講元
応用化学系
担当教員名
谷口 泉 
授業形態
講義
曜日・時限(講義室)
火1-2(S421)  
クラス
B
科目コード
CAP.B217
単位数
1
開講年度
2019年度
開講クォーター
2Q
シラバス更新日
2019年3月18日
講義資料更新日
-
使用言語
日本語
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講義の概要とねらい

 「概要」 本講義では、まず、純物質の物理的状態変化および平衡関係を化学ポテンシャルを導入することで説明するとともに、気体-液体、液体-固体、さらには気体-固体の相境界線の導出について説明します。次に、化学ポテンシャルを用いて混合物(気体および液体)の物性の記述を説明します。最終的には、化学における平衡において最も重要な法則であるGibbsの相律について説明し、単純な混合物についての蒸気-液体、液体-液体、或いは液体-液体-固体が共存するような相図を、相律を用いた解釈について解説します。
 「ねらい」
 平衡と相図の理解

到達目標

本講義を履修することによって次の項目の内容が理解できる.
1)純物質の状態変化と相図
2)単純な混合物の熱力学的記述
3)混合の熱力学
4)化学ポテンシャル,活量
5)束一的性質
6)Gibbsの相律および単純な混合物の相図                                                     

キーワード

相の安定性、相境界、部分モル量、混合の熱力学、化学ポテンシャル、束一的性質、活量、相図、相律

学生が身につける力

国際的教養力 コミュニケーション力 専門力 課題設定力 実践力または解決力
- -

授業の進め方

講義の前半あるいは後半において、授業内容の理解を深めるために演習問題に取り組んでもらいます。各回の授業計画を確認し、課題を予習・復習で行ってください。

授業計画・課題

  授業計画 課題
第1回 化学における物質の状態変化と平衡 純物質の物理的状態変化を示す相図の理解ができる.
第2回 純物質の状態変化と平衡の熱力学的基準 相の安定性、相転移の熱力学的な意味の理解、相境界の式の導出ができる.
第3回 単純な混合物の熱力学的記述 部分モル量と完全気体の混合における熱力学関数の理解ができる.
第4回 液体の化学ポテンシャルと混合溶液 液体の化学ポテンシャルと液体混合における熱力学関数の理解が出来る.
第5回 溶液の混合と束一的性質 束一的性質の理解ができる.
第6回 溶液の活量 溶媒および溶質の活量の理解ができる.
第7回 相律,蒸気-液体の相図 相律および相図(蒸気-液体)の理解ができる.
第8回 液体-液体,固体の相図 相図(液体-液体、液体-固体)の理解ができる.

教科書

アトキンス 『物理化学(上) 第10版』 東京化学同人,ISBN: 9784807909087

参考書、講義資料等

必要に応じ講義開始時に資料を配布し、Power pointを用いた解説を行う。講義で使用するPower pointファイルは事前にOCWを介して開示する。

成績評価の基準及び方法

授業中に行う演習と期末試験の成績で評価を行う。

関連する科目

  • CAP.B216 : 物理化学第一(熱力学法則)
  • CAP.B218 : 物理化学第三(反応速度論)
  • CAP.C204 : 化工熱力学
  • LAS.C107 : 化学熱力学基礎

履修の条件(知識・技能・履修済科目等)

化学熱力学基礎、物理化学第一を履修、あるいは同程度の知識を有していることが望ましい。

その他

学籍番号が奇数の学生は【A】クラスを、偶数の学生は【B】クラスを履修選択してください。

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