|
|
週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンス
|
物理化学の体系について知る。
|
| 2週 |
原子の構造（1）原子構造の解明 |
原子構造の解明の歴史について知る。
|
| 3週 |
原子の構造（2）原子模型 |
ボーアモデルについて説明できる。
|
| 4週 |
原子の構造（3）量子化，原子軌道，電子配置 |
量子化，水素様原子の軌道，そこへの電子配置について説明できる。
|
| 5週 |
分子の形成（1）共有結合，ルイス構造，電子対反発モデル |
分子やイオンのルイス構造を描ける。
電子対反発モデルを説明できる。
|
| 6週 |
分子の形成（2）分子軌道，混成軌道 |
分子軌道，混成軌道について説明できる。
|
| 7週 |
分子の形成（3）等核二原子分子，エネルギー準位図 |
等核二原子分子のエネルギー準位図を説明できる。
|
| 8週 |
中間試験 |
|
| 2ndQ |
| 9週 |
分子間力（1）物質の三態，気体・液体の性質，分子の極性 |
電気陰性度と分子の極性について説明できる。
|
| 10週 |
分子間力（2）分子間相互作用，分散力
|
種々の分子間相互作用について説明できる。
|
| 11週 |
気体の性質（1）気体の状態方程式，モル分率，分圧の法則
|
理想気体の状態方程式を用いた計算，モル分率および分圧の計算ができる。
|
| 12週 |
気体の性質（2）気体分子運動論モデル
|
気体運動論モデルを説明できる。
|
| 13週 |
実在気体（1）分子間ポテンシャル，圧縮因子，臨界点 |
実在気体と理想気体との相違点を説明できる。
|
| 14週 |
実在気体（2）ファンデルワールスの状態方程式 |
ファンデルワールス気体の圧力を計算できる。
|
| 15週 |
期末試験 |
|
| 16週 |
まとめ |
|
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
熱力学第一法則（1）内部エネルギー，熱力学的エネルギー保存則 |
熱力学の用語について知る。
熱力学第一法則および内部エネルギーについて説明できる。
|
| 2週 |
熱力学第一法則（2）仕事，熱 |
仕事および熱について計算できる。
|
| 3週 |
熱力学第一法則（3）不可逆過程，可逆過程 |
不可逆過程の仕事，および可逆過程の仕事について計算できる。
|
| 4週 |
熱力学第一法則（4）エンタルピー |
エンタルピーの定義と熱との関係性について理解する。
|
| 5週 |
熱化学（1）物理変化・化学変化と熱，熱化学方程式 |
物理変化や化学変化と熱の関係について理解する。
化学変化と熱の関係について，熱化学方程式で表現できる。
|
| 6週 |
熱化学（2）生成エンタルピー，反応エンタルピー |
標準生成エンタルピーについて説明できる。
標準反応エンタルピーについて計算できる。
|
| 7週 |
熱化学（3）ヘスの法則，キルヒホフの法則，結合エンタルピー |
ヘスの法則，キルヒホフの法則を用いた計算が出来る。
結合エンタルピーを用いた計算が出来る。
|
| 8週 |
中間試験 |
|
| 4thQ |
| 9週 |
熱力学第二法則（1）自発変化の方向性 |
自然における不可逆な変化の方向性について理解する。
|
| 10週 |
熱力学第二法則（2）エントロピー，熱力学第二法則 |
エントロピー，熱力学第二法則について説明できる。
|
| 11週 |
熱力学第二法則（3）エントロピー変化 |
諸過程におけるエントロピーについて計算できる。
|
| 12週 |
熱力学第二法則（4）絶対エントロピー，熱力学第三法則 |
反応エントロピーを計算できる。
熱力学第三法則について説明できる。
|
| 13週 |
自由エネルギー（1）ギブズエネルギー |
ギブズエネルギーについて説明できる。
|
| 14週 |
自由エネルギー（2）標準反応ギブズエネルギー，ギブズエネルギーと自発性 |
標準反応ギブズエネルギーと反応の自発性の関係について理解できる。
反応ギブズエネルギーを計算できる。
|
| 15週 |
期末試験 |
|
| 16週 |
まとめ |
|
| 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 | |
| パウリの排他原理、軌道のエネルギー準位、フントの規則から電子の配置を示すことができる。 | 3 | |
| 価電子について理解し、希ガス構造やイオンの生成について説明できる。 | 3 | |
| イオン化エネルギー、電子親和力、電気陰性度について説明できる。 | 3 | |
| 共有結合、イオン結合、金属結合について説明できる。 | 3 | |
| 代表的な分子に関して、原子価結合法（VB法）や分子軌道法（MO法）から共有結合を説明できる。 | 3 | |
| 電子配置から混成軌道の形成について説明できる。 | 2 | |
| 水素結合、配位結合、ファンデルワールス力について説明できる。 | 3 | |
| 金属結晶、イオン結晶、共有結晶について説明できる。 | 3 | |
| 物理化学 | 気体の法則を理解して、理想気体の方程式を説明できる。 | 3 | |
| 気体の分子運動論から、圧力を定義して、理想気体の方程式を証明できる。 | 3 | |
| 実在気体の特徴と状態方程式を説明できる。 | 3 | |
| 臨界現象と臨界点近傍の特徴を説明できる。 | 3 | |
| 混合気体の分圧の計算ができる。 | 3 | |
| 熱力学の第一法則の定義と適用方法を説明できる。 | 3 | |
| 熱力学の第二・第三法則の定義と適用方法を説明できる。 | 3 | |
| エンタルピーの定義と適用方法を説明できる。 | 3 | |
| エンタルピーに関係する計算ができる。 | 3 | |
| 気体の各種変化にともなう内部エネルギー変化、仕事、熱を計算できる。 | 3 | |
| 内部エネルギー、熱容量の定義と適用方法を説明できる。 | 3 | |
| エントロピーに関係する計算ができる。 | 3 | |
| ギブズエネルギーを計算できる。 | 3 | |
| 反応におけるギブズエネルギー変化より、平衡定数・組成を計算できる。 | 2 | |
| 量子化学の意義を理解し、果たしてきた役割を説明できる。 | 1 | |
| シュレディンガー方程式の役割を説明できる。 | 1 | 後10 |
| 化学工学 | SI単位への単位換算ができる。 | 3 | |
| 化学プロセスで変化する熱量や温度の計算ができる。 | 2 | |
| 伝熱形態の違いを理解し、説明できる。 | 1 | |