平成12年4月11日
基本調査
今回は全員100点を与える 裏面を使用してよい。
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平成10年4月14日
基本調査
今回は全員100点を与える 裏面を使用してよい。
番号[ ] 氏名[ ]
平衡論は、いわば、桃源郷ユートピアの世界の話である。この世界と今とのエネルギー差が、まさしく、ギブスの自由エネルギー変化なのである。平衡論は、エネルギー的に最も安定なところは、どこか、「ある条件下」で、規定しようとする学問である。理想と現実の間の、今、どこに位置しているか、それを数値解析するのが平衡論である。
速度論は、桃源郷に如何にたどりつくか、というガンバリ度を表している。詳しくは、講義の後半で話していく。簡単にまとめると、
物理化学とは
物質のemotionを数式化し、理解すること。
平衡論と速度論
平衡においては、正方向と逆方向の速度が等しい
平衡に達するまでの速度
不可逆過程と可逆過程
かつて1970年代までは、12Cが、0℃, 1 atmで12gあるとき、1 molという、とかが定義だったが、計測法の進歩とともに、電子の質量など不確定性要因が無視できなくなり、定義を変更する。
現在、「原子が、Na(アボガドロ数)個集まったとき、1 mol原子などと呼ぶ」ということになっており、肝心のアボガドロ数は、6.0221367 x 1023 個/ molである。化学と工業4月号から。
つまり、定義に入っている、アボガドロ数も経時変化する、という変な定義なのである。
系全体のギブスの自由エネルギー変化に及ぼす、個々の成分のエネルギー変化の寄与分をさしている。式的に表すと、G = f (T,P,V, n1, n2, n3 ...) で V一定で、全微分すると、
d G = (∂G/∂T) d T + (∂G/∂P) d P + Σ (∂G/∂ni) d ni
で、T,P,njが一定の時の、(∂G/∂ni) = μ を 成分iの化学ポテンシャルという。
ある成分のガンバリ度を示している、と考えても良いだろう。
(これについては、後に解答する)
第1回
物理化学とは
物質のemotionを数式化し、理解すること。
化学とは、現象面から、成長、合成、結合、凝集、分散、生成、などに別れ、扱う対象からすると、原子、分子、粒子、結晶、バルクなどに分かれる。
物理化学とは、その化学の領域の中で、ある現象・ある対象を統一的に理解するための学問であり、そのために一般論として数値化するわけである。
本講義の範囲
凝集、分散を、粒子を例にとって、物理化学を講義する。