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2017年1月~2月新刊

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Si新書『基礎から学ぶ化学熱力学』概要
齋藤勝裕

「化学熱力学」とは、熱力学を応用して化学反応を解析していこうという学問です。数式が多くて難しい......と敬遠されがちな化学熱力学ですが、エネルギーのさまざまな側面を知ることができる、とても重要な学問なのです。藻本書では熱力学第一・第二・第三法則の定義から、触媒やエントロピー、エンタルピーまで、数式をあまり使わずに、楽しくわかりやすくその入り口を紹介していきます。

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反応・熱・エネルギーの関係がよくわかる!
『基礎から学ぶ化学熱力学』
著者:齋藤勝裕(さいとう かつひろ)
価格:952円+税 色数:オールカラー
ジャンル:化学 刊行:2010年11月 ISBN:978-4-7973-5184-2

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<著者>
齋藤勝裕(さいとう かつひろ)
1945年5月3日生まれ。1974年 東北大学大学院理学研究科博士課程修了、現在は名古屋市立大学特任教授、愛知学院大学客員教授、金城学院大学客員教授、名古屋工業大学名誉教授などを兼務。理学博士。専門分野は有機化学、物理化学、光化学、超分子化学。おもな著書に『マンガでわかる有機化学』『金属のふしぎ』『レアメタルのふしぎ』『毒と薬のひみつ』『知っておきたい有害物質の疑問100』『知っておきたいエネルギーの基礎知識』『知っておきたい太陽電池の基礎知識』(サイエンス・アイ新書)、共著に『絶対わかる化学熱力学』(講談社)など。
>>著書/監修書一覧

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<目次>
第1章 エネルギーとはなんだろう?
 1-1 エネルギーとはなんだろう?
 1-2 量子化とはなんだろう?
 1-3 原子の電子エネルギー
 1-4 分子の結合エネルギー
 1-5 反応とエネルギー
 1-6 エネルギーとエンタルピー
 1-7 乱雑さとエントロピー
 1-8 反応の方向と自由エネルギー
 第1章 練習問題

第2章 量子論とエネルギー
 2-1 物質をつくるもの
 2-2 原子の構造と大きさ
 2-3 ハイゼンベルグの不確定性原理
 2-4 エネルギーと電子雲
 2-5 エネルギーの量子化
 2-6 量子化と量子数
 2-7 光子とそのエネルギー
 第2章 練習問題

第3章 原子のエネルギー
 3-1 原子と原子核
 3-2 同位体とその変化
 3-3 原子核のエネルギー
 3-4 電子殻とエネルギー
 3-5 エネルギーの表現
 3-6 電子配置と電子エネルギー
 3-7 イオン化エネルギーと電子親和力
 3-8 原子と光エネルギー
 3-9 電子エネルギーとスペクトル
 3-10 宇宙の範囲
 第3章 練習問題

第4章 分子のエネルギー
 4-1 物質を反映する分子
 4-2 結合の種類
 4-3 イオン結合と金属結合のエネルギー
 4-4 原子振動と伝導度
 4-5 共有結合のエネルギー
 4-6 結合性軌道と反結合性軌道
 4-7 軌道エネルギーと結合エネルギー
 4-8 ヘリウム分子の結合エネルギー
 4-9 分子種のエネルギー
 4-10 励起状態のエネルギー
 4-11 分子間力のエネルギー
 4-12 結合によるエネルギーの違い
 第4章 練習問題

第5章 反応のエネルギー
 5-1 化学反応とエネルギー
 5-2 内部エネルギー
 5-3 内部エネルギーと位置エネルギー
 5-4 振動エネルギーと回転エネルギー
 5-5 反応エネルギーと内部エネルギー
 5-6 溶解と溶媒和エネルギー
 5-7 溶解のエネルギー
 5-8 エネルギーとして放出するもの
 5-9 発光と色彩
 5-10 光吸収と発光
 5-11 光吸収と色彩
 第5章 練習問題

第6章 反応速度と触媒、エネルギー
 6-1 化学反応の速度
 6-2 活性化エネルギー
 6-3 活性化エネルギーと触媒反応
 6-4 触媒反応の反応機構
 6-5 反応速度式
 6-6 速度定数の意味
 6-7 多段階反応と中間体
 6-8 可逆反応と不可逆反応
 6-9 可逆反応と平衡反応
 第6章 練習問題

第7章 エネルギーとエンタルピー
 7-1 反応系と外界
 7-2 熱力学第一法則
 7-3 気体分子の飛行速度
 7-4 気体分子の運動エネルギー
 7-5 さまざまな変化
 7-6 定圧変化と定容変化
 7-7 エンタルピー
 7-8 モル熱容量
 7-9 熱化学方程式
 7-10 状態量とヘスの法則
 7-11 ヘスの法則の応用
 第7章 練習問題

第8章 エントロピー
 8-1 整然状態と乱雑状態
 8-2 乱雑さとエントロピー
 8-3 熱力学第ニ・第三法則
 8-4 変化とエントロピー変化
 8-5 エントロピーと分子構造
 8-6 エントロピーとエネルギー
 8-7 エントロピーと熱
 8-8 体積、温度変化とエントロピー
 第8章 練習問題

第9章 ギブズエネルギー
 9-1 反応の方向を決めるもの
 9-2 ギブズエネルギーの定義
 9-3 反応の方向とギブズエネルギー
 9-4 ギブズエネルギーと平衡
 9-5 平衡状態と定常状態
 9-6 ル・シャトリエの法則?濃度変化
 9-7 ル・シャトリエの法則?全圧、温度変化
 第9章 練習問題

第10章 状態変化のエネルギー
 10-1 固体・液体・気体
 10-2 状態変化
 10-3 状態変化とギブズエネルギー
 10-4 状態図
 10-5 超臨界状態
 10-6 蒸気圧
 10-7 溶液の蒸気圧降下
 10-8 沸点上昇と凝固点降下
 10-9 熱と環境
 10-10 エネルギーと環境
 第10章 練習問題

<ページサンプル>
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