物理化学Ⅲ

科目基礎情報

学校 小山工業高等専門学校 開講年度 2017
授業科目 物理化学Ⅲ
科目番号 0012 科目区分 専門 / 必修
授業形態 講義 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 物質工学科 対象学年 4
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 バーロー「物理化学(上)(下)」東京化学同人(1999)
担当教員 酒井 洋

到達目標

1. 量子化学、反応速度、Boltzmann分布に関する説明と計算ができる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1量子化学、反応速度、Boltzmann分布について明確に説明でき、これに関する演習問題を正確に解くことができる。量子化学、反応速度、Boltzmann分布について説明でき、これに関する演習問題を解くことができる。量子化学、反応速度、Boltzmann分布について明確に説明できず、これに関する演習問題を正確に解くことができない。
評価項目2
評価項目3

学科の到達目標項目との関係

学習・教育到達度目標 ④ 説明 閉じる
JABEE (A) 説明 閉じる

教育方法等

概要:
量子化学、反応速度、Boltzmann分布について学ぶ。
授業の進め方・方法:
中間試験、定期試験と自学自習課題で評価する。
中間試験と定期試験(各90分)による点数の相加平均を80%、自学自習課題を20%として評価する。試験は自学自習の内容を含む。試験における持ち込みは不可。
注意点:
1回目の授業では、バーロー「物理化学(上)」を使います。

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 Boltzmann分布、分配関数
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
Boltzmann分布、分配関数を理解する
2週 一次元・三次元並進運動、縮退
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
一次元・三次元並進運動、縮退を理解する
3週 気体分子の熱エネルギー
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
気体分子の熱エネルギーを理解する
4週 Schrödinger方程式
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
Schrödinger方程式を理解する
5週 箱の中の粒子
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
箱の中の粒子を理解する
6週 量子力学的演算子、変分法
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
量子力学的演算子、変分法を理解する
7週 平面内回転
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
平面内回転を理解する
8週 中間試験
自学自習項目: 解答できなかった問題の復習
これまでの範囲を理解する
4thQ
9週 三次元における回転
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
三次元における回転を理解する
10週 水素原子スペクトルとBohr理論
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
水素原子スペクトルとBohr理論を理解する
11週 水素原子の量子力学
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
水素原子の量子力学を理解する
12週 水素分子イオン
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
水素分子イオンを理解する
13週 等核二原子分子の分子軌道
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
等核二原子分子の分子軌道を理解する
14週 反応速度式と速度定数
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
反応速度式と速度定数を理解する
15週 一次反応・二次反応の速度式
自学自習項目: 教科書章末問題あるいは類似問題
一次反応・二次反応の速度式を理解する
16週 定期試験 これまでの範囲を理解する

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学化学・生物系分野無機化学主量子数、方位量子数、磁気量子数について説明できる。3
電子殻、電子軌道、電子軌道の形を説明できる。3
物理化学反応速度の定義を理解して、実験的決定方法を説明できる。3
反応速度定数、反応次数の概念を理解して、計算により求めることができる。3
微分式と積分式が相互に変換できて半減期が求められる。3
ボーアの水素モデルを説明できる。3
1次元波動方程式を解くことができる。3

評価割合

試験課題相互評価態度ポートフォリオその他合計
総合評価割合80200000100
基礎的能力0000000
専門的能力80200000100
分野横断的能力0000000