今後の予定 (日程変更あり!) 5日目 10月21日(木) 小テスト 4日目までの内容 小テスト答え合わせ 質問への回答・前回の復習

Slides:



Advertisements
Similar presentations
物理化学 福井工業大学 工学部 環境生命化学科 原 道寛. 物理化学: 1 章原子の内部 (メニュー) 1-1. 光の性質と原子のスペクトル 1-2. ボーアの水素原子モデル 1-3. 電子の二重性:波動力学 1-4. 水素原子の構造 1-5. 多電子原子の構造 1-6.
Advertisements

医薬品素材学 I 月日講義内容担当者 4/12 1 物質の状態 I 【総論、気体の性質】 安藝 4/19 2 物質の状態 I 【エネルギー、自発的な変 化】 安藝 4/26 3 物質の状態 II 【物理平衡】安藝 5/10 4 物質の状態 II 【溶液の化学】池田 5/17 5 物質の状態 II 【電気化学】池田.
1 重力 力に従って落下 → E P 減少 力に逆らって上昇 → E P 増加 落下・上昇にともなう重力ポテンシャルエネルギー 変化 P32 図2-5 力が大きいほど E P の 増減は大きくなる. ポテンシャルエネルギーと力の関係.
1 今後の予定 8 日目 11 月 17 日(金) 1 回目口頭報告課題答あわせ, 第 5 章 9 日目 12 月 1 日(金) 第 5 章の続き,第 6 章 10 日目 12 月 8 日(金) 第 6 章の続き 11 日目 12 月 15 日(金), 16 日(土) 2 回目口頭報告 12 日目 12.
今後の予定 7日目 11月 4日 口頭報告レポート押印 前回押印したレポートの回収 口頭報告の進め方についての説明 講義(4章),班で討論
熱と仕事.
FUT 原 道寛 名列___ 氏名_______
相の安定性と相転移 ◎ 相図の特徴を熱力学的考察から説明 ◎ 以下の考察
1.ボイルの法則・シャルルの法則 2.ボイル・シャルルの法則 3.気体の状態方程式・実在気体
◎ 本章  化学ポテンシャルという概念の導入   ・部分モル量という種類の性質の一つ   ・混合物の物性を記述するために,化学ポテンシャルがどのように使われるか   基本原理        平衡では,ある化学種の化学ポテンシャルはどの相でも同じ ◎ 化学  互いに反応できるものも含めて,混合物を扱う.
地球環境史(地球科学系) 現代地球科学(物理系学科)
環境表面科学講義 村松淳司 村松淳司.
医薬品素材学 I 1 物理量と単位 2 気体の性質 1-1 物理量と単位 1-2 SI 誘導単位の成り立ち 1-3 エネルギーの単位
物質量 原子量・分子量・式量.
医薬品素材学 I 3 熱力学 3-1 エネルギー 3-2 熱化学 3-3 エントロピー 3-4 ギブズエネルギー 平成28年5月13日.
セラミックス 第4回目 5月 13日(水)  担当教員:永山 勝久.
化学反応式 化学反応:ある物質が別の物質に変化 反応物 → 生成物 例:酸素と水素が反応して水ができる 反応物:酸素と水素 生成物:水
3.エネルギー.
物理化学(メニュー) 0-1. 有効数字 0-2. 物理量と単位 0-3. 原子と原子量 0-4. 元素の周期表 0-5.
学年 名列 名前 福井工業大学 工学部 環境生命化学科 原 道寛 名列____ 氏名________
水の話 水分子の特徴 小さい分子なのに常温で液体 水(液体)から氷(固体)になると 体積が大きくなる。 電気陰性度が大きい原子は 分極
水の話 水分子の特徴 水分子は分極している 常温で液体である NH3やCH4と比較して沸点高い 水から氷になると 体積が大きくなる
金箔にα線を照射して 通過するα線の軌跡を調べた ラザフォードの実験 ほとんどのα線は通過 小さい確率ながら跳ね返ったり、
基盤科学への招待 クラスターの不思議 2005年6月3日  横浜市立大学 国際総合科学部  基盤科学コース 野々瀬真司.
福井工業大学 工学部 環境生命化学科 原 道寛 名列____ 氏名________
◎熱力学の最も単純な化学への応用   純物質の相転移
原子核 atomic nucleus (陽子+中性子) 電子 electron e e- b線 陽子 proton H+
3章 イオン結合とイオン結晶 3回目(最終) まず 復習 (2R+2r)/2R=3
セラミックス 第4回目 5月 7日(水)  担当教員:永山 勝久.
基礎無機化学 期末試験の説明と重要点リスト
◎ 本章  化学ポテンシャルという概念の導入   ・部分モル量という種類の性質の一つ   ・混合物の物性を記述するために,化学ポテンシャルがどのように使われるか   基本原理        平衡では,ある化学種の化学ポテンシャルはどの相でも同じ ◎ 化学  互いに反応できるものも含めて,混合物を扱う.
原子核物理学 第4講 原子核の液滴模型.
微粒子合成化学・講義 村松淳司
黒体輻射とプランクの輻射式 1. プランクの輻射式  2. エネルギー量子 プランクの定数(作用量子)h 3. 光量子 4. 固体の比熱.
平成18年度 構造有機化学 講義スライド テーマ:炭素陽イオン 奥野 恒久.
加熱する.
加熱する.
今後の予定 4日目 10月22日(木) 班編成の確認 講義(2章の続き,3章) 5日目 10月29日(木) 小テスト 4日目までの内容
原子で書いた文字「PEACE ’91 HCRL」.白い丸はMoS2結晶上の硫黄原子.走査型トンネル顕微鏡写真.
電磁気学C Electromagnetics C 7/17講義分 点電荷による電磁波の放射 山田 博仁.
22章以降 化学反応の速度 本章 ◎ 反応速度の定義とその測定方法の概観 ◎ 測定結果 ⇒ 反応速度は速度式という微分方程式で表現
相の安定性と相転移 ◎ 相図の特徴を熱力学的考察から説明 ◎ 以下の考察
連続体とは 連続体(continuum) 密度*が連続関数として定義できる場合
FUT 原 道寛 学籍番号__ 氏名_______
今後の予定(日程変更あり!) 5日目 10月20日(木) 小テスト 1~2章の内容 講義(3章)
学年   名列    名前 物理化学  第2章 1 Ver. 2.1 福井工業大学 原 道寛 HARA2005.
FUT 原 道寛 学籍番号__ 氏名_______
課題 1 P. 188.
2008年度 化学熱力学 担当  高原周一.
化学熱力学1日目 2009年度 化学熱力学 担当  高原周一.
学年   名列    名前 物理化学 第1章5 Ver. 2.0 福井工業大学 原 道寛 HARA2005.
低温物体が得た熱 高温物体が失った熱 = 得熱量=失熱量 これもエネルギー保存の法則.
◎熱力学の最も単純な化学への応用   純物質の相転移
化学1 第12回講義        玉置信之 反応速度、酸・塩基、酸化還元.
モル(mol)は、原子・分子の世界と 日常世界(daily life)をむすぶ秤(はかり)
近代化学の始まり ダルトンの原子論 ゲイリュサックの気体反応の法則 アボガドロの分子論 原子の実在証明.
これらの原稿は、原子物理学の講義を受講している
今後の予定 8日目 11月13日 口頭報告答あわせ,講義(5章) 9日目 11月27日 3・4章についての小テスト,講義(5章続き)
今後の予定 7日目 11月12日 レポート押印 1回目口頭報告についての説明 講義(4章~5章),班で討論
課題 1 課題提出時にはグラフを添付すること.
学年   名列    名前 物理化学 第1章5 Ver. 2.0 福井工業大学 原 道寛 HARA2005.
宿題を提出し,宿題用解答用紙を 1人2枚まで必要に応じてとってください 配布物:ノート 2枚 (p.85~89), 小テスト用解答用紙 1枚
熱量 Q:熱量 [ cal ] or [J] m:質量 [g] or [kg] c:比熱 [cal/(g・K)] or [J/(kg・K)]
課題 1 課題提出時にはグラフを添付すること.
課題 1 課題提出時にはグラフを添付すること.
相の安定性と相転移 ◎ 相図の特徴を熱力学的考察から説明 ◎ 以下の考察
課題 1 課題提出時にはグラフを添付すること.
外部条件に対する平衡の応答 ◎ 平衡 圧力、温度、反応物と生成物の濃度に応じて変化する
パリでも有名なABE.
学年   名列    名前 物理化学  第2章 1 Ver. 2.0 福井工業大学 原 道寛 HARA2005.
Presentation transcript:

今後の予定 (日程変更あり!) 5日目 10月21日(木) 小テスト 4日目までの内容 小テスト答え合わせ 質問への回答・前回の復習 2日目資料 今後の予定 (日程変更あり!) 5日目 10月21日(木) 小テスト 4日目までの内容                 小テスト答え合わせ                質問への回答・前回の復習                講義(3章) ※ 小テスト欠席者は10月22日~27日の間に研究室へ             6日目 11月28日(木) 講義(4章)                口頭報告課題発表 7日目 11月 3日(木) 講義(4章~5章)                 班で討論 8日目 11月10日(木) 口頭報告 本日の課題 3章への質問・感想を書け.(i-sysで提出) p43の質問3-2の答えをレポート用紙に書いて提出

小テストの回答 マイナスの電荷とスチール缶: 引力 水分子とシクロヘキサン分子: (弱い)引力 Cl‐とCl‐を近づける: エネルギー増加 マイナスの電荷とスチール缶: 引力 水分子とシクロヘキサン分子:  (弱い)引力 Cl‐とCl‐を近づける: エネルギー増加 ArとArを近づける: エネルギー減少  (磁力の)ポテンシャルエネルギー   → 運動エネルギー → 熱エネルギー 

2日目資料 金属に電荷を近づけると... + ― 塩ビ パイプ + + + + + + + + + + 自由電子 原子(陽イオン) 電子

2日目資料 ― + ― 原子核 電子

2日目資料 ― ― + 電子 原子核

2日目資料 + H ― O ― + 電子 原子核 H +

2日目資料 ポテンシャルエネルギーと力の関係は? 力に従って 移動 → EP減少 力に逆らって 移動 → EP増加 力

分子間距離とポテンシャルエネルギー EP r = ∞のとき Ep=0 r P35 図2-8 Epはマイナスになってもよい.

2日目資料 第3章 内部エネルギーと温度

問題1 空気の温度と壁の温度はどちらが高いか. ただし,空気の温度はあまり変動せず,壁と空気は長い間接触していたとする. 空気の温度が高い. 壁の温度が高い. ほぼ同じ. ※ 温度測定の精度は1℃

問題2 空気の温度とステンレスのかたまりの温度はどちらが高いか. ただし,空気の温度はあまり変動せず,ステンレスと空気は長い間接触していたとする. 空気の温度が高い. ステンレスの温度が高い. ほぼ同じ. ※ 温度測定の精度は1℃

問題3 空気の温度と水の温度はどちらが高いか. ただし,空気の温度はあまり変動せず,水と空気は長い間接触していたとする. 空気の温度が高い. 水の温度が高い. ほぼ同じ. ※ 温度測定の精度は1℃

熱力学第0法則 物体どうしを接触させて十分な時間放置すると,温度が等しくなる.

同じ温度のステンレスと発泡スチロールの体感温度の違いを確かめよう!

2日目資料 蒸発が吸熱変化であるのはなぜか? P39

もしも原子が見えたなら...

2日目資料 分子間ポテンシャルエネルギー P39 図3-2

2日目資料 分子間ポテンシャルエネルギー P39 図3-2

2日目資料 分子が気相に飛び出す瞬間

2日目資料 分子が気相に飛び出す瞬間

2日目資料 分子が気相に飛び出す瞬間 引力

分子間距離とポテンシャルエネルギー EP 固体・液体 気体 r 理想気体ならEp=0. 極性分子でも,同じような形になる.

2日目資料 蒸発により温度が下がる理由 気体状態 液体状態 EP

問題4 水素原子が単独で存在する場合と水素原子が結合して水素分子となった場合で,どちらがエネルギーが大きいか? 2つの水素原子の方が大きい. 水素分子になった方が大きい. 同じ.

2日目資料 電子エネルギー(化学エネルギー) 結合状態の水素分子 P40 図3-3・4 解離状態の水素分子

2日目資料 H    H 発熱 エネルギー H-H P41 図3-5 結合エネルギーと発熱

2日目資料 2H2(気体)+O2(気体)→2H2O(気体) という反応が発熱反応であるのはなぜか? P41

水素の燃焼 エネルギー 状態A 4H(気体)+2O(気体) 494 kJ/mol 状態B 4H(気体)+O2(気体) 1836 kJ/mol 2日目資料 エネルギー 状態A 4H(気体)+2O(気体) 494 kJ/mol 状態B 4H(気体)+O2(気体) 1836 kJ/mol 864 kJ/mol 状態C 2H2(気体)+O2(気体) 478 kJ/mol 状態D 2H2O(気体) P42 図3-6 水素の燃焼

        質問3-2  p43 H2(気体)+ F2(気体)→ 2HF(気体)という反応は,発熱反応か.それとも吸熱反応か.ただし,各結合の結合エネルギーは以下のとおりであるとする. H-H: 432 kJ/mol F-F: 155 kJ/mol H-F: 565 kJ/mol

2日目資料 内部エネルギーの正体は? P44

内部エネルギーの内訳 P44 図3-7 原子 分子 電子 分子 ポテンシャルエネルギー:EP 電子エネルギー:Eel 分子 2日目資料 内部エネルギーの内訳 原子 分子 電子 分子 ポテンシャルエネルギー:EP 電子エネルギー:Eel 分子 振動エネルギー:Evib 原子核 運動エネルギー:EK P44 図3-7

内部エネルギーの内訳 P44 図3-7 電子 分子 ポテンシャルエネルギー:EP 電子エネルギー:Eel 分子 原子核 運動エネルギー:EK 2日目資料 内部エネルギーの内訳 電子 分子 ポテンシャルエネルギー:EP 電子エネルギー:Eel 分子 原子核 運動エネルギー:EK P44 図3-7

2日目資料 加熱 P38 図3-1

2日目資料 分子の運動モード 並進 回転 振動 P45 図3-8・9

並進運動

回転運動

並進運動+回転運動

振動運動

2日目資料 P39 図3-2

2日目資料 結合状態の水素分子 P40 図3-3・4 解離状態の水素分子

温度は分子の運動エネルギーに比例する. 単原子分子1 molの場合 : 1分子の並進運動エネルギー T: 絶対温度 kB: ボルツマン定数 2日目資料 温度は分子の運動エネルギーに比例する.  : 1分子の並進運動エネルギー T: 絶対温度 kB: ボルツマン定数 R: 気体定数 NA: アボガドロ数 単原子分子1 molの場合 P48

2日目資料 25 ℃における窒素分子の 異なる気体分子で平均速度はどうなるか?  例えばHeガスでは... P52

T により 変化 (Tに比例) 分子集合 状態に より変化 化学反応 により 変化 2日目資料 系  DE DEK DEP DEel T により 変化 (Tに比例) 分子集合 状態に より変化 化学反応 により 変化 P50 図3-12

Heガスを等温圧縮したときの内部エネルギー変化は,正・負・ゼロのいずれか.分子論的理由も添えて答えよ.ただし,Heガスは理想気体とする. 2日目資料 例題1 Heガスを等温圧縮したときの内部エネルギー変化は,正・負・ゼロのいずれか.分子論的理由も添えて答えよ.ただし,Heガスは理想気体とする. 答を見ずに解くこと!

理想気体とは何か? 分子論的に答えよ 分子の占有体積が気体が占めている空間に対して無視できるほど小さい. (通常の気体では1/1000程度) 2日目資料 理想気体とは何か? 分子論的に答えよ 分子の占有体積が気体が占めている空間に対して無視できるほど小さい. (通常の気体では1/1000程度) 分子間力が無視できるほど小さい.

分子間距離とポテンシャルエネルギー EP 固体・液体 気体 r 理想気体ならEp=0. 極性分子でも,同じような形になる.

Heガスを等温圧縮したときの内部エネルギー変化は,正・負・ゼロのいずれか.分子論的理由も添えて答えよ.ただし,Heガスは理想気体とする. 2日目資料 例題1 Heガスを等温圧縮したときの内部エネルギー変化は,正・負・ゼロのいずれか.分子論的理由も添えて答えよ.ただし,Heガスは理想気体とする. 系 DE DEK DEP DEel T により 変化 (Tに比例) 分子集合 状態に より変化 化学反応 により

水が100℃で蒸発して水蒸気になるときの内部エネルギー変化は 2日目資料 例題2 水が100℃で蒸発して水蒸気になるときの内部エネルギー変化は 正・負・ゼロのいずれか? 系 DE DEK DEP DEel + + T により 変化 (Tに比例) 分子集合 状態に より変化 化学反応 により