学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate
学部
時間割コード
Registration Code
0022246
科目名 【日本語】
Course Title
化学基礎Ⅱ
科目名 【英語】
Course Title
Fundamentals of Chemistry II
使用言語
Language Used in the Course
担当教員 【日本語】
Instructor
松宮 弘明 ○
担当教員 【英語】
Instructor
MATSUMIYA Hiroaki ○
単位数
Credits
2
開講期・開講時間帯
Term / Day / Period
Ⅱ 火曜日 2時限
II Tue 2


授業の目的 【日本語】
Goals of the Course [JPN]
化学は物質とその変化を扱う学問領域であり,広く理系分野の基礎となります。その対象は,原子から,様々な分子,高分子,固体,液体,さらに生体に存在する物質や地球環境に存在する物質,また,宇宙を形成している物質にまで及びます。私達は,様々な物質に囲まれ,これらを活用して生活を営んでいるので,物質とその振る舞いについての理解は重要です。化学基礎Ⅰ,Ⅱは,通年で連続して受講することにより,原子,分子などの物質の基本的単位がどのように組み立てられるかをはじめとして,様々な物質の構造とそのはたらき,物質へのエネルギーの出入り,化学反応の進み方,さらには生命現象や生活と物質とのかかわりなど,化学の基本的事項と魅力を体系的に学べるよう計画されています。  
授業の目的 【英語】
Goals of the Course [ENG]
Chemistry is a discipline that deals with substances and their changes, and is the basis of a wide range of science fields. The targets range from atoms to various molecules, macromolecules, solids, liquids, substances existing in living organisms and global environment, and also forming the universe. We are surrounded by various substances, so it is important to understand substances and their behavior.
Fundamentals of Chemistry I and II designed to be taken consecutively throughout the year, include how the basic units of substances such as atoms and molecules are assembled, and also deal with the structures and functions of various substances. It is planned to systematically learn the basics and attractiveness of chemistry, such as the inflow and outflow of energy, the progress of chemical reactions, and the relationship between life phenomena and substances.
授業の達成目標 【日本語】
Objectives of the Course [JPN]
「化学基礎Ⅰ」では物質の構造論を学び、原子や分子の成り立ちを微視的観点から理解しました。一方、微視的観点だけでは物質の本質は理解できません。この「化学基礎Ⅱ」では視点を変え、巨視的観点から物質の変化を学び、物質に対する理解を深めます。即ち、物質を極めて多数の原子や分子の集合体として考え、物質が固体、液体、気体と変化したり、ある物質が化学反応によって別な物質に変化する現象を、如何にして理解し、更には制御するか、熱力学を切り口にして基礎を学んでいきます。
授業の達成目標 【英語】
Objectives of the Course [ENG]
Combining the knowledge of chemical structure and chemical bonding with thermodynamics, students will develop an understanding of the macroscopic properties of assembled atoms and molecules, gaining the ability to explain and predict the physical/chemical changes of substances based on thermodynamics.
授業の内容や構成
Course Content or Plan
1.熱力学第一法則(内部エネルギー、仕事、熱、エンタルピー、熱容量)
 いわゆるエネルギー保存の法則です。自然現象にてエネルギーはポテンシャルエネルギーや運動エネルギーなど姿形は変われども、その総和は一定に保たれます。

2.熱力学第二法則(エントロピー、自由エネルギー)
 第一法則でエネルギーの総和は変わらないと規定されますが、その枠内であっても変化は自在に進むわけではありません。その変化が自然に進むべきものなのか否か、別な法則で規定されます。それが熱力学の第二法則です。

3.相変化、相平衡(化学ポテンシャル、状態図)
 いわゆる物質の三態の変化です。熱力学の第一法則、第二法則から自由エネルギーという概念が登場しますが、更に化学ポテンシャルに発展させ、これを基にして物質の三態の変化を理解します。

4.化学平衡(化学ポテンシャル、平衡定数)
 化学ポテンシャルは物質の三態の変化のみならず、別な物質に変化する化学反応の理解にも有用です。反応が進む方向、また、反応物と生成物の最終的な比率を予測し、更には制御するにはどうすればよいか学びます。

5.溶液の性質(ラウールの法則、理想溶液と実存溶液)
 物質が液体に溶解すると溶液になり、純粋な液体とは性質が変わってきます。純物質と混合物が示す挙動の違いについて、基礎的事項を学びます。

※講義の進行に応じて(講義毎の可能性もある)小テストやレポート課題を課すので、指定される期限までに取り組み提出すること。
履修条件・関連する科目
Course Prerequisites and Related Courses
本科目は、高校の化学、物理、数学の知識を前提として、Ⅰ期に開講された「化学基礎Ⅰ」と一対になっています。
成績評価の方法と基準
Course Evaluation Method and Criteria
授業内容(目標)について6割の理解(100点満点で60点以上に相当)が単位認定の最低要件です。学習事項の確認はレポートおよび試験で行い、それに基づいて成績を評価・判定します。

※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ます。COVID-19拡大防止や、その他の不測の重大事態によって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ります。

※履修取下げ制度は採用しません。小テストとレポートそれぞれ最終およびその一つ前が続けて未提出(または期末試験を未受験)である場合に、成績評価を「W」にします。
教科書
Textbook
「化学基礎Ⅰ」の教科書を引き続き使用します。
野村浩康、川泉文男 共編
「理工系学生のための化学基礎」(学術図書出版社)
参考書
Reference Book
アトキンスやムーア(いずれも著者名)をはじめとする物理化学の教科書(訳本もあり)が数多く出版されています。読み応え十分であり、より深い理解が得られるでしょう。図書館にも置いてあるので、ご参考ください。
課外学修等
Study Load (Self-directed Learning Outside Course Hours)
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します(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。
注意事項
Notice for Students
「化学基礎Ⅰ」と合わせて、化学の各分野に共通する理論の基礎を学んでいきます。高校までの暗記科目の雰囲気とは異なるので、意識を切り替えて取り組みましょう。
本授業に関するWebページ
Reference website for this Course
担当教員からのメッセージ
Message from the Instructor
実務経験のある教員等による授業科目(大学等における修学の支援に関する法律施行規則に基づくもの)
Courses taught by Instructors with practical experience
授業開講形態等
Lecture format, etc.
A-1)対面授業科目(対面のみ)です。ただし当然ながら、不測の事態によって対面授業が困難になった場合には遠隔授業で実施する可能性も完全には否定できません。
対面授業の場合の講義室は、時間割B表(名大ポータル>教養教育院ページ掲載)を確認すること。