講義の目的
分子のミクロな運動 (振動・回転 etc.) と 物質の巨視的な性質
(熱容量・磁性 etc.) の関係を明らかにすること。
«気体のモル熱容量»
ex.) 気体のモル熱容量
- 気体のモル熱容量は(低/高温極限) =
の整数倍 (R – 気体定数)
の整数倍 (R – 気体定数)
Cv(三次元古典並進) =
Cv(r 次元古典回転) =
(r = 2 or 3)
Cv(n 個の古典振動) = nR Why?
Cv(r 次元古典回転) =
(r = 2 or 3)Cv(n 個の古典振動) = nR Why?
古典極限:
Δε << kT
Δε : 離散エネルギー準位間隔,
T : 絶対温度,
k : ボルツマン定数
教科書
アトキンス 物理化学 第６版 (第４版), 東京化学同人
16–17, 19–20, 22 章
講義概要
| Part 1. | 分子構造と分光学 | アトキンス 16–17章 |
| Part 2. | 分子統計熱力学 | 19–20章 |
| Part 3. | 分子の極性と磁性 | 22章 (一部) |
| 22章 残り → 化学工学I, 物性論/応用物性工学 | ||
成績評価
試験[持込不可] (+ 出席, 講義中の演習問題)
講義予定
4/10(火) – 7/3(火) [13 回]
参考書
(各章に対応するより専門的な参考書)
| 分子構造・分光学 | |
| 1) | "Spectra of Atoms and Molecules," P. F. Bernath, Oxford Univ. Press (1995) |
| 2) | "The Spectra and Structures of Simple Free Radicals: An Introduction to Molecular Spectroscopy," G. Herzberg, Cornell Univ. Press (1971); Dover (1988) |
| 分子統計熱力学 | |
| 3) | "Molecular Thermodynamics," D. A. McQuarrie and J. D. Simon, University Science Books, Sausalito, California (1999) |