物理化学Ⅱ

Physical Chemistry II

専門教育科目

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工学部

2年

HETBO2MCA1

2単位

講義 (Lecture)

2024年度後期

松尾 吉晃

工学研究科

日本語

目標7／目標9

水曜日17:00-18:00・C603号室

ymatsuo@eng.u-hyogo.ac.jp

4◎

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目標１:磨き続ける力

講義目的
物理化学Ⅰで学んだ熱力学の基本的概念を複雑な系に適用することにより、物質の変態、化学反応における様々な現象を記述できるようになることを目的として講義を行う。

到達目標
純物質の物理的な変態である結晶融解・蒸発などの相転移挙動、それらの発展としての複数の成分や相からなる混合物の相平衡や相転移の性質を説明できる。また、平衡定数と熱力学量を関係づけることができる。さらに、実験結果をもとに反応速度定数を求めること、反応速度式から反応機構を推定することができる。

授業内容
物理化学Ⅰで学んだ熱力学の基本的概念をもとに、純物質の物理的な変態である結晶融解などの相転移挙動の物理化学的解釈、それらの発展としての複数の成分や複数の相からなる混合物の相平衡や相転移性質について述べる。また、化学反応における平衡を熱力学的に定式化することにより明らかになる平衡に対する温度や圧力等の外部刺激の影響、相互作用の大きなイオンを含む溶液等の複数の物質を含む複雑系についての定量的な取り扱いに関しても論じる。さらに反応速度式の立て方と反応機構の解明についても述べる。

授業計画
1.　ガイダンスおよび教科書第4章の復習
2.　単純な混合物の熱力学的扱い方　
3.　溶液の混合物の熱力学的扱い方　
4.　2成分系の相図の作り方
5.　2成分系の相図の読み取り方　
6.　3成分系の相図の読み取り方
7.　イオンの活量の特殊性　
8.　中間試験とその解説
9.　平衡定数と熱力学量の関係
10.  反応条件と化学平衡への影響　
11.  電気化学セルの扱い方
12.  電極電位の定義と利用方法
13.  化学反応の速度定数の求め方
14.  積分型速度式の導き方
15.  平衡に向かう反応とアレニウスの式　
定期試験

課題作成の際の生成AIの利用は認めない。

アトキンス物理化学（上、下）東京化学同人：生協にて購入

【予習】配布する資料を事前に読み込む（20ｈ）
【復習】講義中に指示した演習問題の解答（20ｈ）、講義内容の理解を深め定着させるために教材を読み直す（20ｈ）

採用しない。

成績評価の基準
講義目的・到達目標に記載する能力の到達度に基づき、S（90点以上）,Ａ（80点以上）,B（70点以上）,C（60点以上）による成績評価のうえ、単位を付与する。

成績評価の方法
課題等20％、中間試験40％、期末試験40％の割合で評価する。

演習問題の解答は、原則次の講義内で解説する。
定期試験の答案は返却しユニバーサルパスポートに模範解答を掲示する。

該当しない

講義の開始時に前回の講義の復習を行う。ユニバーサルパスポートへ解答する形式で行うので入力可能なデバイス（ノートPC、スマートフォンなど）を用意すること。