授業の目的 【日本語】
Goals of the Course(JPN) | | マテリアル「物質」を扱うにはその性質・現象・相互作用を含めた反応を知る必要あるが、物理化学は我々にその知識を与えてくれる学問である。物理化学1では熱力学の諸法則を中心とした熱力学の基礎的事項について学んできたが、本講義では、原子・分子が集団として示す性質を対象とする巨視的視点に立った物理化学の知識をさらに深めることを目指して、相律および相図、化学ポテンシャルや自由エネルギーの概念に基づいた純物質の相転移現象や簡単な混合物の熱力学的な解釈について学習する。さらに、化学ポテンシャルや自由エネルギーの概念を化学反応の進む方向や平衡状態の理解・解析のためのツールとして活用する応用力も身につける。
達成目標：
（１）相律、相図、化学ポテンシャル、自由エネルギーの概念を理解し説明できる。（物理化学に関する基礎力養成）
（２）（１）の各概念をツールとして活用し、純物質の相転移現象や簡単な混合物を熱力学的に解釈したり、化学反応を平衡論的に解析できる。（物理化学に関する応用力養成） |
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授業の目的 【英語】
Goals of the Course | | Lectures are given mainly on Physical Chemistry, which is the essential knowledge to materials science and engineering, to afford students a better understanding of chemical thermodynamics.
Performance targets:
(1) The essential knowledge such as the phase rule, the phase diagrams, the chemical potentials, free energies, and so on can be understood and explained.
(2) The above-mentioned essential knowledge can be utilized to understand physical phenomena and chemical reactions in which materials are involved from physicochemical viewpoints. |
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到達目標 【日本語】
Objectives of the Course(JPN)) | | マテリアル「物質」を扱うにはその性質・現象・相互作用を含めた反応を知る必要あるが、物理化学は我々にその知識を与えてくれる学問である。物理化学1では熱力学の諸法則を中心とした熱力学の基礎的事項について学んできたが、本講義では、原子・分子が集団として示す性質を対象とする巨視的視点に立った物理化学の知識をさらに深めることを目指して、相律および相図、化学ポテンシャルや自由エネルギーの概念に基づいた純物質の相転移現象や簡単な混合物の熱力学的な解釈について学習する。さらに、化学ポテンシャルや自由エネルギーの概念を化学反応の進む方向や平衡状態の理解・解析のためのツールとして活用する応用力も身につける。
達成目標：
（１）相律、相図、化学ポテンシャル、自由エネルギーの概念を理解し説明できる。（物理化学に関する基礎力養成）
（２）（１）の各概念をツールとして活用し、純物質の相転移現象や簡単な混合物を熱力学的に解釈したり、化学反応を平衡論的に解析できる。（物理化学に関する応用力養成） |
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到達目標 【英語】
Objectives of the Course | | Lectures are given mainly on Physical Chemistry, which is the essential knowledge to materials science and engineering, to afford students a better understanding of chemical thermodynamics.
Performance targets:
(1) The essential knowledge such as the phase rule, the phase diagrams, the chemical potentials, free energies, and so on can be understood and explained.
(2) The above-mentioned essential knowledge can be utilized to understand physical phenomena and chemical reactions in which materials are involved from physicochemical viewpoints. |
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バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects | | |
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バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects | | |
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授業の内容【日本語】
Course Content | | 純物質の物理的な変態（教科書４章）
相図 / 相の安定性と相転移
単純な混合物（教科書５章）
混合物の熱力学的諸量 / 溶液の性質 / 活量 / 気-液および液-液相図
化学平衡（教科書６章）
平衡定数 / 外部条件による平衡状態の変化 / 平衡電気化学
学習事項を確認するための小テストやレポート課題を講義の進行に応じて課す（講義毎の可能性もある）。指定される期限までに取り組み提出すること。 |
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授業の内容【英語】
Course Content | | 1. Physical transformations of pure substances
Phase diagrams of pure substances / Thermodynamic aspects of phase transitions
2. Simple mixtures
Thermodynamic description of mixtures / Properties of solutions / Activites / Gas-liquid and liquid-liquid phase diagrams
3. Chemical equilibrium
Equilibrium constant / Response of equilibria to the conditions / Electrochemical cells / Electrode potentials |
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成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria | | レポートおよび試験で判定する。試験には小テスト（講義の進行に応じて実施、講義毎の可能性もある）と期末試験が含まれるが、COVID-19拡大防止のため期末試験を実施しないことになった場合には、試験は小テストのみになる。
合格基準は以下の通りだが、最低限の基本的な問題を正確に扱うことができれば合格とし（学習事項に対する６割の理解、即ち100点満点で60点以上に相当）、より難易度の高い問題を扱うことができればそれに応じて成績に反映させる。
（１）相律、相図、化学ポテンシャル、自由エネルギーの概念を理解し説明できる。
（２）（１）の各概念をツールとして活用し、純物質の相転移現象や簡単な混合物を熱力学的に解釈したり、化学反応を平衡論的に解析できる。 |
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成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria | | Both of report and examination are evaluated for the grade judgement. To pass, students must earn at least 60 points out of 100.
Criteria:
(1) The essential knowledge such as the phase rule, the phase diagrams, the chemical potentials, free energies, and so on can be understood and explained.
(2) The above-mentioned essential knowledge can be utilized to understand physical phenomena and chemical reactions in which materials are involved from physicochemical viewpoints. |
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履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes | | |
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履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes | | | No requirements for taking this class. |
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教科書【日本語】
Textbook | | | P. Atkins, J. de Paula 著, 中野元裕，上田貴洋，奥村光隆，北河康隆 訳，アトキンス物理化学（上）, 第10版, 東京化学同人． |
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教科書【英語】
Textbook | | | P. Atkins and J. de Paula, Atkins' Physical Chemistry, 10th edition, Oxford University Press. |
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参考書【日本語】
Reference Book | | |
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参考書【英語】
Reference Book | | | Specified as needed during the class |
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授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | | 講義の進行に合わせて小テストまたはレポート、もしくは両方を課すので、指定された期限までに取り組み提出すること。 |
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授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours | | | Examinations and/or reports will be given as the lecture progresses. They must be submitted by the specified deadline. |
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使用言語【英語】
Language used | | |
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使用言語【日本語】
Language used | | |
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授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc. | | |
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授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc. | | | The class will be held face-to-face, as a general rule. |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【日本語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【英語】
Additional measures for remote class (on-demand class) | | |
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