シラバス情報

授業科目名
物理化学
学年
1年
単位数
2.00単位
実務経験の有無
開講クォーター
セメスタ指定なし
担当教員
竹内 一成
授業形態
授業で主に使用する言語
日本語、一部専門用語に関しては英語併記。
授業方法区分
開講キャンパス
東金キャンパス
授業の到達目標及びテーマ
製剤設計の基礎をなす医薬品の物理化学的性質についての理解を深めるための基本的知識として、原子・分子の構造及び化学結合に関する知識、物質の状態や物質間の相互作用および相互変換過程を理解するための熱力学に関する知を身につける。
授業の概要
科目名:物理化学(Physical Chemistry)
授業形態:講義
授業内容:必修科目
物理薬剤学を学習するために必要となる物理化学のうち主に熱力学に関して学習する。
理想気体の性質から実在気体の性質、気体の速度分布やエネルギーの順に気体について理解を深め、その知識を基に熱力学へ導入する。
本授業では講義を中心に演習も取り混ぜる。

授業計画
1回
授業内容:気体の分子運動と圧力について解説する。
到達目標:気体の分子運動と圧力について説明できる。
SBOs:C2300
事前学習
教科書71〜77ページを読み、不明な単語や概念について調べる(2時間)。
事後学習
教科書86ページ、“パザパ”薬学演習シリーズ2 物理化学演習 第3版(パザパ物理化学演習)中の関連問題を解く(2時間)。

2回
授業内容:気体の分子運動とエネルギーおよびエネルギーの量子化とボルツマン分布について解説する。
到達目標:気体の分子運動とエネルギーについて説明できる。エネルギーの量子化とボルツマン分布について説明できる。
SBOs:C2400
事前学習
教科書77〜81ページを読み、不明な単語や概念について調べる(2時間)。
事後学習
教科書86ページ、パザパ物理化学演習中の関連問題を解く(2時間)。

3回
授業内容:エネルギーの量子化、ボルツマン分布およびエネルギーについて解説する。
到達目標:エネルギーの量子化、ボルツマン分布、力、仕事、エネルギーについて説明できる。
SBOs:C2500
事前学習
教科書81〜89ページを読み、不明な単語や概念について調べる(2時間)。
事後学習
教科書86ページ、パザパ物理化学演習中の関連問題を解く(2時間)。

4回
授業内容:熱力学第一法則と熱容量について解説する。
到達目標:熱力学における系、外界、境界について説明できる。熱力学第一法則について説明できる。定圧過程,定容過程,等温過程について説明できる。
SBOs:C2600、C2800
事前学習
教科書87〜93ページを読み、不明な単語や概念について調べる(2時間)。
事後学習
パザパ物理化学演習中の関連問題を解く(2時間)。

5回
授業内容:状態関数,断熱過程について解説する。
到達目標:状態関数,断熱過程について説明できる。状態関数と経路関数に違いについて説明できる。定容熱容量と定圧熱容量について説明できる。
SBOs:C2700、C2900
事前学習
教科書93〜99ページを読み、不明な単語や概念について調べる(2時間)。
事後学習
パザパ物理化学演習中の関連問題を解く(2時間)。

6回
授業内容:物理変化に伴うエンタルピー変化について解説する。
到達目標:エンタルピーおよび物理変化に伴うエンタルピーについて説明できる。ヘスの法則について説明できる。
SBOs:C3000、C3100
事前学習
教科書99〜102ページを読み、不明な単語や概念について調べる(2時間)。
事後学習
教科書104ページの問題を解く。パザパ物理化学演習中の関連問題を解く(2時間)。

7回目
授業内容:化学変化を伴うエンタルピー変化および熱力学第二法則について解説する。
到達目標:化学変化に伴うエンタルピー変化について説明できる(標準生成エンタルピー、原子化エンタルピー、結合エンタルピー、温度変化に伴うエンタルピーの変化)。エントロピーについて説明できる。熱力学第二法則について説明できる。
SBOs:C3000、C3200、C3300
事前学習
教科書101〜108ページを読み、不明な単語や概念について調べる(2時間)。
事後学習
パザパ物理化学演習中の関連問題を解く(2時間)。

8回
授業内容:熱力学第二法則、カルノーサイクルについて解説する。
到達目標:エントロピーについて説明できる。熱力学第二法則について説明できる。カルノーサイクルについて説明できる。 
SBOs:C3200,C3300
事前学習
教科書107〜111ページを読み、不明な単語や概念について調べる(2時間)。
事後学習
パザパ物理化学演習中の関連問題を解く(2時間)。

9回
授業内容:物理変化を伴うエントロピー変化および熱力学第三法則について解説する。
到達目標:物理変化を伴うエントロピー変化について説明できる。熱力学第三法則について説明できる。
SBOs:C3200、C3400
事前学習
教科書111〜115ページを読み、不明な単語や概念について調べる(2時間)。
事後学習
パザパ物理化学演習中の関連問題を解く(2時間)。

10回
授業内容:自由エネルギーについて解説する。
到達目標:ギブズエネルギーについて説明できる。熱力学関数を使い,自発的な変化の方向と程度を予測できる。
SBOs:C3500、C3600
事前学習
教科書116〜119ページを読み、不明な単語や概念について調べる(2時間)。
事後学習
教科書120ページの問題を解く。パザパ物理化学演習中の関連問題を解く(2時間)。

11回
授業内容:化学平衡とギブズエネルギーについて解説する。
到達目標:ギブズエネルギーと化学ポテンシャルの関係を説明できる。ギブズエネルギーと平衡定数の関係を説明できる。平衡定数に及ぼす圧力および温度の影響について説明できる。
SBOs:C3700、C3800、C3900
事前学習
教科書121〜125ページを読み、不明な単語や概念について調べる(2時間)。
事後学習
パザパ物理化学演習中の関連問題を解く(2時間)。

12回
授業内容:共役反応について解説する。
到達目標:共役反応の原理について説明できる。
SBOs:C4000
事前学習
教科書125〜127ページを読み、不明な単語や概念について調べる(2時間)。
事後学習
教科書127ページの問題を解く。パザパ物理化学演習中の関連問題を解く(2時間)。

13回
授業内容:放射線と放射能について解説する。
到達目標:電場と磁場の相互関係を説明できる。原子の構造と放射壊変について説明できる。
SBOs:C1700、H6100
事前学習
教科書231〜248ページを読み、不明な単語や概念について調べる(2時間)。
事後学習
教科書248ページの問題を解く(2時間)。

14回
事前学習
事後学習

15回
事前学習
事後学習

16回
事前学習
事後学習

17回
事前学習
事後学習

18回
事前学習
事後学習

19回
事前学習
事後学習

20回
事前学習
事後学習

21回
事前学習
事後学習

22回
事前学習
事後学習

23回目
事前学習
事後学習

24回
事前学習
事後学習

25回
事前学習
事後学習

26回
事前学習
事後学習

試験及び成績評価
定期試験100%で評価を行う。
課題(試験やレポート等)に対するフィードバック
基本的に授業中に行う。
講義で使用するテキスト(書名・著者・出版社・ISBN・備考)
コンパス物理化学 改訂第3版
輿石一郎、日野知証
南江堂
978-4-524-40368-4
-
“パザパ”薬学演習シリーズ2 物理化学演習 第3版
三輪嘉尚、青木宏光
京都廣川書店
978-4-909197-83-2
-
参考文献・推薦図書
『熱力学がわかる』 (石原敦、中原真也 著) 技術評論社
『数学いらずの化学熱力学』 (斎藤勝裕 著) 化学同人
研究室
K307
オフィスアワー
水曜日2限,昼休み。
科目ナンバリング
学位授与方針との関連
関連ページ
https://www.jiu.ac.jp/visitors/students/detail/id=1001