BOOK SEARCH
ニューテック・化学シリーズ 物理化学
内容紹介
化学の面白さを伝えることを重視した“理解しやすい”大学・高専向け教科書。先端技術との関わりなどをトピックスで紹介。〔内容〕物理化学のなりたち/原子,分子の構造/分子の運動とエネルギー/化学熱力学と相平衡/化学反応と反応速度
編集部から
目次
1. 物質のなりたち―物理化学の視点
1.1 原子と分子
原子,分子の構造/原子,分子の大ききと量子論
1.2 分子の集団―ボルツマン分布
1.3 分子の集合状態―物質の状態
気体/液体/固体/液晶
2. 原子,分子の構造
2.1 古典力学と量子力学
2.2 光の2重性
2.3 原子のスペクトル
水素原子のエネルギー(ボーア模型)/原子の量子数
2.4 物質の2重性
ド・ブロイ波の発見/ド・ブロイ波の物理的意味
2.5 水素原子のオービタル
2.6 電子のスピン
ナトリウムD線のスペクトル/シュテルン-ゲルラッハの実験
2.7 原子の構造
多粒子系の波動関数(ヘリウム原子とパウリの原理)/多電子原子(電子配置と周期律表)
2.8 二原子分子の構造
イオン結合と共有結合/等核二原子分子の結合(共有結合)/異核二原子分子の結合/二原子分子のエネルギー
2.9 多原子分子の構造―混成と共鳴
メタンの結合(sp3混成軌道)/エチレンの結合(sp2混成軌道)/アセチレンの結合(sp混成軌道)/水分子の共有結合/ベンゼンの結合(非局在化と共鳴)
3. 分子の運動とエネルギー
3.1 分子の運動と自由度
二原子分子の運動エネルギー/分子運動の自由度
3.2 気体分子の並進運動の古典的扱い
気体圧力の分子運動論的解釈/並進運動の平均エネルギーと温度/並進運動の根平均2乗の速さ/並進運動の速さとエネルギーの分布/並進運動の平均の速さと最大確率の速さ/気体分子の衝突頻度
3.3 分子運動エネルギーの量子論
波動としての並進運動とそのエネルギー/波動としての回転運動とそのエネルギー/波動としての分子振動とそのエネルギー/振動エネルギーと振動回転スペクトル/多原子分子の振動および回転エネルギー
3.4 熱エネルギーの分配と熱容量
運動エネルギーの分配と気体の熱容量/固体,気体の熱容量
4. 化学熱力学と相平衡
4.1 エネルギー保存と熱力学第一法則
系と外界/仕事と熱とエネルギー/熱力学第一法則/可逆過程と状態量/定積変化と定圧変化における熱量/理想気体の断熱可逆過程におけるポアソンの法則/反応エンタルピーと標準生成エンタルピー
4.2 乱雑さと熱力学第二法則
熱力学第二法則とエントロピー/エントロピー変化/自由エネルギー/熱力学の基本式/ギブズ-へルムホルツの式/理想気体の熱力学/ジュール-トムソン効果/カルノーサイクルの効率/熱カ学第三法則/標準生成の自由エネルギー
4.3 物質の三態と相平衡
相平衡の条件/相律/三態の平衡
4.4 多成分系の相平衡
部分モル量と化学ポテンシャル/理想溶液とラウールの法則/気体-液体の平衡/液体-固体の平衡/液体と液体の平衡
5. 化学反応と反応速度
5.1 化学反応の自発性と化学平衡
化学反応の自発性/自由エネルギー変化と平衡定数
5.2 分子衝突と素反応
化学反応と反応機構/素反応の速度/素反応速度の温度依存性
5.3 一般の反応の速度と反応機構
反応速度測定と反応次数/反応速度と反応機構/一般の反応速度の温度依存性
5.4 多彩な化学反応の世界
化学反応の本質/気体,液体,固体の反応/電気化学反応/光化学反応と励起分子
6. 章末問題略解
7. 参考文献
8. 索 引