山口大学教務システム - 1041300007-物理化学Ⅰ

開講年度	開講学部等
2025	理学部
開講学期	曜日時限	授業形態	AL（アクティブ・ラーニング）ポイント
前期	月5～6	講義	3.0
時間割番号	科目名[英文名]			使用言語	単位数
1041300007	物理化学Ⅰ[Physical ChemistryⅠ]			日本語	2
担当教員（責任）[ローマ字表記]					メディア授業
本多　謙介[HONDA Kensuke]					ー
担当教員[ローマ字表記]
本多　謙介　[HONDA Kensuke]
特定科目区分		対象学生		対象年次	2～4
ディプロマ・ポリシーに関わる項目			カリキュラムマップ(授業科目とDPとの対応関係はこちらから閲覧できます)

授業の目的と概要

化学は, 物質の構造や性質, およびその変化を研究することを目的とした学問である。
DP概要：化学科では、化学一般に関する基礎の学習および物理化学、有機化学、無機化学、
分析化学のうち何かの発展的な学修を通じて学士力を身につけることを目標とします。
DP1-1. DP1-2(a).DP2-2. DP2-4. DP2-5 の項目を身に着けることを目標とします。
本講義では、化学の基本概念を熱力学の観点からアプローチを学習し、
化学の基幹４分野のうち物理化学を体系的に理解し、自然現象を定量的に解析
できるようにします。

授業の到達目標

本講では、DP1-1:自然科学について広く知り、人間や文化との関わりについて理解しています。また、自然科学の基盤となる物理学・数学の基礎知識を身に付けることを目標とします。
DP1-2(a)）:化学の基幹４分野である物理化学、有機化学、無機化学、分析化学を体系的に理解することを目標とします。
また、DP-2-(2)：数量的スキル：自然現象を定量的に捉え、数理モデル化や定量的解析を行い、解析結果の可視化、説明を行える数量的スキルを身に着けることを目標とします。
さらに、DP2-(4):論理的思考力：自然現象が生じる理由についての仮設提起を行い、その妥当性を理由とともに説明することができるようになることを目指します。
DP2-(5):問題解決力：自然科学の課題に対し、その課題を解決するための問題点を発見し、必要な情報を自ら収集・分析・整理することで、問題解決をおこなうことができるようになることを目指す。
本稿では、化学の基本概念を物理化学の観点からアプローチを学習するが，特に，気体の性質に関する基礎熱力学を習得してほしい．

知識・理解の観点
DP1-1:自然科学について広く知り、人間や文化との関わりについて理解しています。また、自然科学の基盤となる物理学・数学の基礎知識を身に付けることを目標とします。
DP1-2(a):化学の基幹４分野である物理化学、有機化学、無機化学、分析化学を体系的に理解することを目標とします。
化学の取り扱う基本的な現象を，物理化学の手法で理解できるようになること．
思考・判断の観点
DP2-(2)：数量的スキル：自然現象を定量的に捉え、数理モデル化や定量的解析を行い、解析結果の可視化、説明を行える数量的スキルを身に着けることを目標とします。
さらに、DP-2-(4):論理的思考力：自然現象が生じる理由についての仮設提起を行い、その妥当性を理由とともに説明することができるようになることを目指します。
DP2-(5):問題解決力：自然科学の課題に対し、その課題を解決するための問題点を発見し、必要な情報を自ら収集・分析・整理することで、問題解決をおこなうことができるようになることを目指す。
章末の演習問題を独力で解けるようになること．
関心・意欲の観点
DP1-2(a):化学の基幹４分野である物理化学、有機化学、無機化学、分析化学を体系的に理解すしようとする態度を身に付けます。
態度の観点
DP1-2(a):化学の基幹４分野である物理化学、有機化学、無機化学、分析化学を体系的に理解すしようとする態度を身に付けます。
技能・表現の観点正しい化学用語を使って文章をかけるようになること．

授業計画

【全体】

1.熱力学の基礎
　1.1熱力学で導入される状態量
　1.2熱力学の法則
　1.3平衡条件
　1.4熱力学の関係式
2.相平衡
　2.1化学ポテンシャル
　2.2相と平衡条件
　2.3相転移
　2.4相律
　2.5状態図
3.気体
　3.1理想気体の化学ポテンシャル
　3.2理想気体の混合
　3.3平衡定数
　3.4実在気体

	項目	内容	授業時間外学習	備考

第1回	0.ガイダンス	0.1 数学的準備　　全微分と完全微分関数	・教科書を読んで予習（学修時間の目安：90分）をすること。・演習問題を解くことにより復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

第2回

1.熱力学の基礎

1.1 熱力学で導入される状態量
1.2熱力学の法則

・教科書を読んで予習（学修時間の目安：2時間）をすること。
・演習問題を解くことにより復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

第3回

２．相平衡

2.1化学ポテンシャル
2.2相と平衡条件
2.3相転移

・教科書を読んで予習（学修時間の目安：2時間）をすること。
・演習問題を解くことにより復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

第4回

２．相平衡

2.4 純物質の相変化
2.5 状態図

・教科書を読んで予習（学修時間の目安：2時間）をすること。
・演習問題を解くことにより復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

第5回

３．気　体

3.1理想気体の化学ポテンシャル
3.2理想気体の混合

・教科書を読んで予習（学修時間の目安：2時間）をすること。
・演習問題を解くことにより復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

第6回

３．気　体

3.3 理想気体の化学potential

・教科書を読んで予習（学修時間の目安：2時間）をすること。
・演習問題を解くことにより復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

第7回

３．気　体

3.4 平衡定数と標準自由エネルギー変化

・教科書を読んで予習（学修時間の目安：2時間）をすること。
・演習問題を解くことにより復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

第8回

中間まとめ

・教科書を読んで復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)
・教科書を読んで予習（学修時間の目安：2時間）をすること。

第9回

３．気　体

3.5 平衡定数と標準自由エネルギー変化２

・教科書を読んで予習（学修時間の目安：2時間）をすること。
・演習問題を解くことにより復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

第10回

４．溶　液

4.1 理想溶液
4.2 部分モル量
4.3 希薄溶液

・教科書を読んで予習（学修時間の目安：2時間）をすること。
・演習問題を解くことにより復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

第11回

４．溶　液

4.4 Henryの法則
4.5 束一的性質

・教科書を読んで予習（学修時間の目安：2時間）をすること。
・演習問題を解くことにより復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

第12回

４．溶　液

4.6 実在溶液
4.7 酸と塩基

・教科書を読んで予習（学修時間の目安：2時間）をすること。
・演習問題を解くことにより復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

第13回

5．平衡電気化学

5.1 電解質溶液
5.2 化学電池

・教科書を読んで予習（学修時間の目安：2時間）をすること。
・演習問題を解くことにより復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

第14回

6．動的電気化学

6.1 電気二重層
6.2 電荷移動過程
6.3 電荷移動過程の電流-電位曲線
6.4 物質移動過程を考慮した電流-電位曲線

・教科書を読んで予習（学修時間の目安：2時間題を解くことにより復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

第15回

期末まとめ

・教科書を読んで復習すること。(学修時間の目安：3時間以上)

※AL（アクティブ・ラーニング）欄に関する注
・授業全体で、AL（アクティブ・ラーニング）が占める時間の割合を、それぞれの項目ごとに示しています。
・A〜Dのアルファベットは、以下の学修形態を指しています。
【A：グループワーク】、【B：ディスカッション・ディベート】、【C：フィールドワーク（実験・実習、演習を含む）】、【D：プレゼンテーション】

A: --%　B: --%　C: 30%　D: --%

成績評価法

講義後課題、学期末の筆記テストで評価します。
講義後課題５０％、学期末の筆記テスト　５０％

教科書にかかわる情報

教科書	書名	アトキンス物理化学(上)　第10版				ISBN	9784807909087
教科書	著者名	P. W. ATKINS著　千原・中村訳	出版社	東京化学同人				出版年	2017

教科書	書名	演習　化学熱力学				ISBN	4781905544
教科書	著者名	渡辺　啓	出版社	サイエンス社				出版年	1989

備考

参考書にかかわる情報

備考

メッセージ

講義内容を理解するためには、予習・復習を行う必要があります。特に教科書の章末問題を解くことによって、物理化学の基本原理の理解に努めてください。

キーワード

物理化学，熱力学，気体，平衡

持続可能な開発目標（SDGs）

メディア授業