仕事および熱の定義や熱力学第一法則等の熱力学の基礎的事項について完全に理解し，その上で，熱力学第二法則や各変化に伴うエントロピー変化について学ぶ．最終的には化学反応の方向性を決定する，最も重要な因子である自由エネルギーについて学び，熱力学の本質について理解し，応用できることを目的とする．
概要:
熱や仕事，熱力学の第一法則，第二法則等は，熱力学現象の理解・定量化を助ける．また，エントロピーや自由エネルギー等は，化学反応に伴う熱の出入りを定量化できる．これらの理解と数値計算について，講義および演習を通して学ぶ．これらは，実験，製品開発，生産工程においての安全を確保する上では必要不可欠である．
授業の進め方・方法:
各内容について講義と演習を組み合わせた授業を行う．先に学習した内容を下地として，後の内容の学習を進める．
注意点:
・実際のイメージがつかみにくいところがあるが，最近は平易に解説している本が多く出版されているので，これらの本も参考にし，真の理解を目指してほしい．参考書の例としては，アトキンス著/物理化学 (東京化学同人)などがある．
・演習問題は必ず自身で解くこと．微積分の基礎ができていないと内容が理解できない場合があるので，不安のあるものはしっかりと復習を行うこと．
・授業計画は，学生の理解度に応じて変更する場合がある．
| 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 |
| 基礎的能力 | 自然科学 | 物理 | 熱 | 原子や分子の熱運動と絶対温度との関連について説明できる。 | 3 | 前4,前6,前7,前8,前11,前12,前13,前14 |
| 時間の推移とともに、熱の移動によって熱平衡状態に達することを説明できる。 | 3 | 前1,前6,前7,前8,前11,前12,前13 |
| 物体の熱容量と比熱を用いた計算ができる。 | 3 | 前3,前4,前5,前6,前7,前8,前11,前12,前13 |
| 熱量の保存則を表す式を立て、熱容量や比熱を求めることができる。 | 3 | 前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前11,前12,前13 |
| ボイル・シャルルの法則や理想気体の状態方程式を用いて、気体の圧力、温度、体積に関する計算ができる。 | 3 | 前1,前6,前7,前8,前11,前12,前13 |
| 気体の内部エネルギーについて説明できる。 | 3 | 前2,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前11,前12,前13,前14 |
| 熱力学第一法則と定積変化・定圧変化・等温変化・断熱変化について説明できる。 | 3 | 前2,前3,前4,前5,前6,前7,前11,前12,前13 |
| エネルギーには多くの形態があり互いに変換できることを具体例を挙げて説明できる。 | 3 | 前1,前3,前4,前5,前6,前7,前8,前11,前12,前13,前14 |
| 不可逆変化について理解し、具体例を挙げることができる。 | 3 | 前6,前7,前8,前11,前12,前13 |
| 熱機関の熱効率に関する計算ができる。 | 3 | 前6,前7,前8,前11 |
| 化学(一般) | 化学(一般) | ボイルの法則、シャルルの法則、ボイル-シャルルの法則を説明でき、必要な計算ができる。 | 3 | 前4,前6,前7,前8,前11,前12,前13 |
| 気体の状態方程式を説明でき、気体の状態方程式を使った計算ができる。 | 3 | 前1,前4,前6,前7,前8,前11,前12,前13,前14 |