Course Name Year Term Period Faculty / Graduate School All Instructors Credits
30128:Physical Chemistry Ⅲ (M) § 30129:Physical Chemistry 2 (MA) 2024 Spring Thu1 College　of　Life　Sciences NAGASAWA YUTAKA 2

Campus

BKC

Class Venue

Co-learning306

Language

日本語

Course Outline and Method

前半では、物理化学Ⅱで学んだ化学熱力学を基礎に電解質に関する化学熱力学と化学平衡の物理化学を学ぶ。後半では、化学の微視的現象を取り扱う手法として、量子化学的考え方を学習する。シュレーディンガー方程式をもとに、箱の中の粒子の運動、トンネル効果、分子の振動、分光基礎などを学び、量子論的考え方の理解を深める。
　
物理化学実験の内容を捕捉する部分を重点的に行う。
とくに量子力学は大学で初めて学習するので、できる限り時間をかける予定である。
1) 部分モル体積の実験内容を理解するため、電解質溶液における溶媒和に関する学習を行う。
2) 電解質溶液に関するデバイ・ヒュッケルの理論について理解する。
3) 赤外吸収スペクトルを理解するため、分子の振動と回転運動に関する学習を行う。

授業実施形態：対面

Student Attainment Objectives

・電解質溶液の性質および化学平衡を熱力学に基づき解析、解釈できる。
・量子化学的な概念に基づいて、原子・分子の構造や分光学的な性質に関しての基礎的な概念を説明できる。

Recommended Preparatory Course

物理化学I（化学２）、物理化学II（物理化学１）の履修を前提としています。また、化学系物理学，専門基礎科目の数学，数学演習，物理学１，２も基礎として重要です。

Course Schedule

Lecture/Instructor（When there are multiple instructors) Theme
Keyword, References and Supplementary Information
1

電解質溶液

オームの法則、モル伝導率、当量伝導率
コールラウシュのイオン独立移動の法則
オストワルドの希釈律

2

構造形成イオン

無限希釈時の等量伝導率、イオン移動度、電縮
クーロンの法則、比誘電率、構造形成イオン、構造破壊イオン

3

自由イオンとイオン対

構造形成イオンと構造破壊イオン
極性溶媒と無極性溶媒、質量パーセント、モル分率、モル濃度、質量モル濃度

4

物化実験の予習（部分モル体積）

部分モル体積
エクセルによる回帰直線の計算

5

ヘスの法則

水和エントロピー
イオンの平均活量

6

物化実験の予習（電気伝導度）

デバイ・ヒュッケルの理論

7

化学平衡（1）

標準反応ギブスエネルギー変化
フガシティー

8

化学平衡（2）

不均一系の平衡
遷移状態理論

9

量子力学と原子の構造

リュードベリ定数
ド・ブロイの物質波
ボーア半径

10

分光学の基礎

分子による吸収と発光
蛍光とりん光
無輻射失活
ランベルト・ベールの法則

11

赤外吸収スペクトル (1)

調和振動子
ゼロ点エネルギー

12

赤外吸収スペクトル (2)

選択則
非調和性

13

マイクロ波分光 (1)

慣性モーメント
回転エネルギー

14

マイクロ波分光 (2)

回転定数
選択則

15

物化実験の予習（振動・回転の同時遷移）

遠心力ひずみ
P枝とR枝

Class Format

manaba+RやOnedrive等に教材をアップする。参考資料等は随時更新していくので、こまめにmanaba+Rをチェックすること。

本学科の授業実形態は基本的に対面であるが、土曜・休日の授業はメディアを利用した授業（オンデマンドまたはライブ配信）とする。

Recommendations for Private Study

・講義では、難解な部分を中心に解説を行うので、整理した板書を行うことはできない。講義用のノートと自習学習用の整理ノートを準備すること。
・予習、復習を必ず行うこと。毎回積み上げて学習するので、前の回の内容を理解していないと当日の講義は理解できない。
・その他、講義内で指示する。

Grade Evaluation Method

Kind Percentage Grading Criteria etc.
Final Examination (Written) 60

講義内容を理解し、説明できること。
関連する例題や章末の基本問題が解けること。
Report Examination
(A report to be submitted by the unified deadline)		 0

Exams and/or Reports other than those stated above, and Continuous Assessment　
(Evaluation of Everyday Performance in Class)		 40

授業やネットを通じて課題や宿題を提示する。詳細はmanaba+Rを通じて改めて指示する。

Grade Evaluation Method （Note）

Advice to Students on Study and Research Methods

物理化学は完全に積み上げ式になっています。「物理化学Ⅰ」、「物理化学Ⅱ」、「物理化学Ⅲ」の順で物理化学の基礎を修得します。

Textbooks

Title Author Publisher ISBN Code Comment
化学・生命科学系のための物理化学 Raymond Chang 東京化学同人 4-8079-0563-5 14章、17章の一部、7章の後半、9章、12章の一部、を取り扱う。

Textbooks （Frequency of Use, Note）

特になし。

Reference Books

Title Author Publisher ISBN Code Comment
Problems and Solutions to accompany Physical Chemistry for the Chemical and Biological Sciences R. Chang University Science Books 教科書の問題の解答・解説書、参考書としていますが、演習は必須なので、実質、教科書として考えること。
アトキンス物理化学(上・下) P.W.Atkins 東京化学同人 理工系での標準的教科書
物理化学（上・下）分子論的アプローチ D. A. McQuarrie, J. D. Simon 東京化学同人 詳細、例題・演習豊富、自主学習向き。

Reference Books （Frequency of Use, Note）

・物理化学の理解には演習問題を解くことが大変重要です。
・自主学習（演習）には、1番目の参考書が役立ちます。

Web Pages for Reference

特になし。

How to Communicate with the Instructor In and Out of Class(Including Instructor Contact Information)

Learning Management System （manaba+R）,Talk with Students,Other (Separate instructions will be provided)

Other Comments

スケジュール・講義内容等は、諸事情により変更される場合もある。
授業初日等に指示する。
【科目ナンバリング・カリキュラムマップはこちらから/Click here to see the Curriculum-Map and Course-Numbering】
URL:https://secure.ritsumei.ac.jp/students/pathways-future/course/curriculum.html/