平成１３年度「界面・電気化学」講義概要

担当：村松　淳司（多元物質科学研究所＝片平キャンパス）

１．講義の目的

（１）身の回りの界面・電気現象に興味を持つこと

（２）それらの現象を物理化学で説明できることを理解すること

（３）物理化学とは身の回りの化学であることであると理解すること

（４）社会人になってからこそ、環境問題に興味をもってもらうこと

２．講義日

毎週火曜日２限

３．教室

共通２番教室

４．講義回数

１３～１５回（予定）

講義スケジュール

第1回界面電気化学への誘い　　基本調査

第2回界面化学の基礎　１　　表面電位

第3回界面化学の基礎　２　　表面張力

第4回界面電気現象

第5回一服

第6回コロイド化学　１

第7回コロイド化学　２

第8回コロイド化学　３

第9回一服

第10回化学平衡

第11回電解質溶液

第12回反応速度論　1

第13回反応速度論　2

第14回トピックス

５．成績

出席重視。毎回講義前に前回講義内容に関する小テスト実施。

概ね、７割以上出席で合格以上。明朗会計評点制度を導入。

小テストは、各問３行以上記入のこと。３行以上の記入があれば大抵の場合はｏｋ。

６．約束

（１）遅刻は１０分まで

（２）居眠り、内職、雑談は退場

（３）あくまでも出席重視

７．特別講義

（１）例年、温泉の化学、酒の化学、環境特別講義を実施している

（２）要望があれば上記以外の特別講義を実施予定

８．講義の補足情報は講義ホームページで

（１）ホームページ http://www.iamp.tohoku.ac.jp/~liquid/MURA/kogi/kaimen/

９．問い合わせ先

（１）電子メール　mura@tagen.tohoku.ac.jp

（２）ファックス　０２２－２１７－５２１５

（３）村松の居場所：

片平キャンパス　多元物質科学研究所素材工学研究棟３号館２号室

１０．参考図書

　コロイド化学関係や触媒化学の基礎的な本（ブルーバックスでもよい）

平成１３年４月１０日

界面・電気化学第１回小テスト（基本調査）

専攻学籍番号氏名

１．物理化学に対するイメージを書け

物理化学とは、physical chemistryと書くが、physicalは動きや変化を伴うものと解釈した方がよい。従って、物理化学は動きや変化に関する化学といえる。

物理化学は次のように分類できる。分類によって２つを示す。

・界面化学、電気化学、触媒化学

・平衡論、速度論

本講義では、界面化学＝平衡論（コロイド分散系における平衡論）と、触媒化学＝速度論（吸着や表面反応）を講義する。

物理化学とは、生活に密着した化学的現象を論理的に説明する学問であり、決して数式を扱う学問ではない。種々の現象を物理化学的にとらえるとは、論理的に説明するということである。

２．１モルの定義を述べよ

アボガドロ数個集まった、原子、分子等の全体を１モルとしている。

炭素１２ｇを考える必要はない。

１モルとは我々が考えやすい物理量にしてくれるもので、原子や分子を１つ考えることは、あまりにも小さくて直感的に理解できないので、アボガドロ数個全体を１つに考えることによって理解をたやすくするためのものである。

たとえば、炭素１２ｇ（ほぼ１モル）が燃えたとき、CO2がどれだけ出るのか、ということを考えるとき、CO2の分子量が４４とすると、４４ｇのCO2が出る、というのは、実感が湧くではないか。

あと、２２．４リットルと書く人もいるが、それは明らかに間違い。

３．コーヒー、牛乳、日本茶に共通する物理化学的な現象とは何か、書け

コロイド現象である。３者とも、コロイド分散系である。コロイドとは、分子ではなく、固体の分類に属するもので、分子分散系とコロイド分散系は区別されているが、ミクロ的に見ると、両者の間に明確な区別はつきにくい。

４．ダイオキシン問題は何が“問題”なのか書け

ダイオキシンは人間が火を使う前から自然界にあるものである。もちろん、最も有毒なものは人工物質かもしれないが、少なくともダイオキシン類はつきあいが深い。問題は濃度なのであり、また、今母乳等で問題になっているのは、３０年以上も前に問題になった、ＰＣＢによるところが大きい。

つまり、ダイオキシンは非常に長い目で見ないといけない。焼却炉の撤去や、ビニル袋の追放だけで解決する問題では、決してないのだ。

５．この講義に期待する内容とは何か書け（自由に書いてください。裏面使用可）

次回の講義は、生活の中のコロイドを振り返って見ましょう。