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教員名 : 山本 宏明
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授業科目名
物理化学Ⅰ
(英語名)
Physical Chemistry Ⅰ
科目区分
専門教育科目/教職課程科目
−
対象学生
工学部
学年
1年
ナンバリングコード
HETBA1MCA1
単位数
2.00単位
ナンバリングコードは授業科目を管理する部局、学科、教養専門の別を表します。詳細は右上の?から別途マニュアルをダウンロードしてご確認ください。
授業の形態
講義 (Lecture)
開講時期
2026年度後期
(Spring semester)
担当教員
山本 宏明
所属
工学研究科
授業での使用言語
日本語
関連するSDGs目標
目標9
オフィスアワー・場所
月曜10:30〜12:00・書写C503研究室
連絡先
hyama@eng.u-hyogo.ac.jp
対応するディプロマ・ポリシー(DP)・教職課程の学修目標
二重丸は最も関連するDP番号を、丸は関連するDPを示します。
学部DP
3◎/1〇
研究科DP
ー
全学DP
ー
教職課程の学修目標
目標1:磨き続ける力
講義目的・到達目標
【講義目的】 物理化学は、物質の変化や化学反応などの諸現象を熱力学の諸法則を通じて理解するための基礎学問である。系の内部エネルギーと仕事や熱との関係を説明し、エンタルピーやエントロピー、ギブズエネルギーなどの熱力学諸量を導入する。また、これらの熱力学諸量の温度・圧力依存性を導き出すことによって、物理的・化学的変化を定式化・定量化して理解できるように講義を行う。 【到達目標】 熱力学の基礎理論を習得すること、および、習得した理論に基づき物質の変化や化学的な変化を説明できること、その熱力学量を定量化できるようになること。 授業のサブタイトル・キーワード
物質やエネルギーの流れを理解する基礎学問
講義内容・授業計画
【講義内容】
物理化学は化学反応や物質の変化などの諸現象を理解するための基礎となる必要不可欠な学問分野である。本講義では、化学における平衡を説明するために必要な仕事、エネルギーの出入りに関する熱力学、特にエントロピー、エンタルピー、ギブズエネルギー、化学ポテンシャルなどの基本概念を導入する。また、これらの諸量の間の関係を導き出すことによって、物理的、化学的変化の自発性の起源とそれらの定量化、実在気体への応用、純物質の相転移等について論じる。 【授業計画】 第1回:ガイダンス 気体の諸法則と完全気体(トピック1A) 第2回:実在気体(トピック1C) 第3回:熱力学第一法則〜熱・仕事・内部エネルギーの関係〜(トピック2A) 第4回:エンタルピーの導入と熱容量(トピック2B) 第5回:熱化学〜標準反応エンタルピー〜(トピック2C) 第6回:状態関数と完全微分〜内部エネルギーの変化〜(トピック2D) 第7回:状態関数と完全微分〜ジュール-トムソン効果〜(トピック2D) 第8回:断熱変化(トピック2E)と前半のまとめ 第9回:熱力学第二法則とエントロピーの導入(トピック3A) 第10回:カルノーサイクルと状態関数としてのエントロピー(トピック3A・3B) 第11回:エントロピーの測定(トピック3C) 第12回:ヘルムホルツエネルギーとギブズエネルギー(トピック3D) 第13回:ギブズエネルギーの温度依存性と圧力依存性(トピック3E) 第14回:純物質の相図(トピック4A) 第15回:相転移の熱力学側面(トピック4B)と後半のまとめ ※中間試験と期末試験を実施する ※パソコンの利用:講義資料の閲覧に使用しても可 対面・遠隔の別
対面
実施方法及び遠隔上限適用対象の別
・対面授業のみ
・遠隔授業単位上限の適用を受けない 生成AIの利用
完全に禁止
生成AI注意点
この授業においては、生成AIの利用を禁止している。授業内での利用は厳禁であり、違反したことが判明した場合は単位を認定しない、又は認定を取り消すことがある。
「生成AIの利用にかかわらず『本学の教育における生成AIの取扱いについて(学生向け)』の記載内容について留意すること。」 教科書
「アトキンス 物理化学(上)第12版」、P. W. Atkins 他著、東京化学同人:生協にて購入
参考文献
「アトキンス 物理化学(下)第12版」、P. W. Atkins 他著、東京化学同人
化学熱力学 香山滉一郎 アグネ技術センター(図書館にあり) 事前・事後学習(予習・復習)の内容・時間の目安
【予習】テキスト・配布講義資料の関連部分の事前読み込み(15h)
【復習】課題・レポート作成(計30h),講義内容の理解を深めるため,該当部分のテキスト・配布講義資料を読み直し(15 h) アクティブ・ラーニングの内容
採用しない
成績評価の基準・方法
【成績評価の基準】
熱力学の基礎理論を理解し、物理的・化学的変化について説明し、その熱力学諸量を定量化できる者に対し、その理解度に基づき、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】 課題またはレポート20%,中間試験40%(8回目の講義時に実施),定期試験40%(試験期間内に実施)を基準として,受講態度(積極的な質問等)を含めて総合的に評価する. 課題・試験結果の開示方法
課題またはレポート・中間試験は、原則次回の講義内で解説・コメントする.定期試験は,模範解答をユニバーサルパスポートのクラスプロファイル機能を使って示す.
履修上の注意・履修要件
・講義内容・授業計画に記載したテキスト等の該当箇所などについて、十分な予習・復習をして講義に出席すること.
・特に授業中に指示した課題は内容を理解すること. ・授業欠席の際,病院の領収書でよいので後日提出すること. 実践的教育
該当しない
備考
英語版と日本語版との間に内容の相違が生じた場合は、日本語版を優先するものとします。
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