アトキンス物理化学〈上〉

目次（第6版日本語版）

0. 導入部と復習
科学の構造
もの
エネルギー
0.1 エネルギーへのいろいろな寄与
0.2 エネルギーの単位
0.3 エネルギーの均等分配（均分）
0.4 エネルギーの量子化
0.5 状態の占有率
参考書

第Ⅰ部　平衡

1. 気体の性質
完全気体
1.1 気体の状態
1.2 気体の諸法則
1.3 気体の運動論モデル
実在気体
1.4 分子間相互作用
1.5 ファン・デル・ワールスの式
1.6 対応状態の原理
チェックリスト
参考書
演習
問題

2. 第1法則：概念
基本的な概念
2.1 仕事, 熱, エネルギー
2.2 第1法則
仕事と熱
2.3 膨張の仕事
2.4 熱のやりとり
2.5 エンタルピー
2.6 断熱変化
熱化学
2.7 標準エンタルピー変化
2.8 標準生成エンタルピー
2.9 反応エンタルピーの温度依存性
チェックリスト
参考書
演習
問題

3. 第1法則：方法論
状態関数と完全微分
3.1 状態関数
3.2 エンタルピーの温度依存性
3.3 CvとCpの関係
チャックリスト
参考書
演習
問題

4. 第2法則：概念
自発的変化の方向
4.1 エネルギーの散逸
4.2 エントロピー
4.3 いろいろな過程のエントロピー変化
4.4 熱力学第3法則
4.5 極低温の生成
系に注目する
4.6 ヘルムホルツエネルギーとギブスエネルギー
4.7 標準モルギブスエネルギー
チェックリスト
参考書
演習
問題

5. 第2法則：方法論
第1法則と第2法則の結合
5.1 内部エネルギーの性質
5.2 ギブスエネルギーの性質
5.3 純物質の化学ポテンシャル
実在気体：フガシティー
5.4 フガシティーの定義
5.5 実在気体の標準状態
5.6 フガシティーと圧力の関係
チェックリスト
参考書
演習
問題

6. 純物質の物理的な変態
相図
6.1 相の安定性
6.2 相境界
6.3 相図の典型例3種
相の安定性と相転移
6.4 平衡の熱力学的な判定基準
6.5 安定性のいろいろな条件への依存
6.6 相境界の位置
6.7 エーレンフェストによる相転移の分類
液体の表面
6.8 表面張力
6.9 曲面
6.10 毛管作用
チェックリスト
参考書
演習問題
問題

7. 単純な混合物
混合物の熱力学的な記述
7.1 部分モル量
7.2 混合の熱力学
7.3 液体の化学ポテンシャル
溶液の性質
7.4 混合液体
7.5 束一的性質
活量
7.6 溶媒の活量
7.7 溶質の活量
チェックリスト
参考書
演習
問題

8. 相図
相, 成分, 自由度
8.1 定義
8.2 相律
2成分系
8.3 蒸気圧図
8.4 温度-組成図
8.5 液体-液体の相図
8.6 液体-固体の相図
8.7 超純度と制御された不純物
チェックリスト
参考書
演習
問題

9. 化学平衡
自発的な化学反応
9.1 ギブスエネルギーの極小
外部条件に対する平衡の応答
9.2 平衡に対する圧力の影響
9.3 平衡に対する温度の影響
いろいろな系への応用
9.4 酸化物からの金属の抽出
9.5 酸と塩基
9.6 生物活性：ATPの熱力学
チェックリスト
参考書
演習
問題

10. 平衡電気化学
溶液中のイオンの熱力学的性質
10.1 生成の熱力学関数
10.2 イオンの活量
化学電池
10.3 半反応と電極
10.4 いろいろな電池
10.5 標準電位
標準電位の応用
10.6 電気化学系列
10.7 溶解度定数
10.8 pHとpKの測定
10.9 電池電位測定から熱力学関数を求めること
チェックリスト
参考書
演習
問題

マイクロプロジェクト

第Ⅱ部　構造　

11. 量子論：序論と原理
量子力学の起源
11.1 古典物理学の破綻
11.2 波と粒子の二重性
微視的な系の力学
11.3 シュレディンガー方程式
11.4 波動関数のボルンの解釈
量子力学の原理
11.5 波動関数に含まれる情報
11.6 不確定性原理
チェックリスト
参考書
演習
問題

12. 量子論：手法と応用
並進運動
12.1 箱の中の粒子
12.2 2次元における運動
12.3 トンネル現象
振動運動
12.4 エネルギー準位
12.5 波動関数
回転運動
12.6 2次元の回転
12.7 3次元の回転
12.8 スピン
チェックリスト
参考書
演習
問題

13. 原子構造と原子スペクトル
水素型原子の構造とスペクトル
13.1 水素型原子の構造
13.2 原子オービタルとそのエネルギー
13.3 スペクトル遷移と選択律
多電子原子の構造
13.4 オービタル近似
13.5 つじつまの合う場のオービタル
複雑な原子のスペクトル
13.6 量子欠損とイオン化極限
13.7 一重項状態と三重項状態
13.8 スピン-軌道カップリング
13.9 項の記号と選択律
13.10 磁場の効果
チェックリスト
参考書
演習
問題

14. 分子構造
ボルン-オッペンハイマー近似
原子価結合法
14.1 水素分子
14.2 等核2原子分子
14.3 多原子分子
分子軌道法
14.4 水素分子イオン
14.5 2原子分子
14.6 記号についての説明の追加
14.7 異核2原子分子
多原子分子の分子オービタル
14.8 ウォルシュ図
14.9 ヒュッケル近似
14.10 固体のバンド理論
チェックリスト
参考書
演習
問題

15. 分子の対称
物体の対称要素
15.1 対称操作と対称要素
15.2 分子の対称による分類
15.3 対称からすぐ導かれる結果
指標表
15.4 指標表と対称の記号づけ
15.5 積分の消滅とオービタルの重なり
15.6 積分の消滅と選択律
チェックリスト
参考書
演習
問題

付録
補遺1　偏導関数の間の関係
補遺2　微分方程式
補遺3　古典力学
補遺4　電気的な量
データ集

索引

失敗の研究