液体と固体

これらのレッスンでは、物質の状態に焦点を当て、特に分子間力を探究します。その結果、圧力、温度、分子密度の関係と、これらの要因が特定の環境依存性の下で反応性にどのように影響するかを教えます。

分子間力

このセクションを終了するまでに、学習者は以下の目標を達成することが期待されます:凝縮された物質状態で原子または分子間に発生する可能性のある主な分子間力の種類、すなわち分散力、双極子-双極子相互作用、および水素結合を説明する。分子構造に基づいて、与えられた物質内で作用している特定の種類の分子間力を特定する。物質に存在する分子間力と、物理的状態の変化が起こる温度との関係を説明する。

液体の性質

このセクションを終了するまでに、学習者は以下の目標を達成することが期待されます:付着力と凝集力を明確に区別する。粘度、表面張力、および毛細管現象という用語を定義する。これらの各性質や現象において、分子間の引力が果たす役割を説明する。

相転移

このセクションを終了するまでに、学習者は以下の目標を達成することが期待されます:相転移と、そのような転移が起こる温度を定義する。相転移温度と分子間の引力との関係を説明する。典型的な加熱および冷却曲線で表されるプロセスを説明し、これらのプロセスに伴う熱流およびエンタルピー変化を計算する。

相図

このセクションを終了するまでに、学習者は以下の目標を達成することが期待されます:典型的な相図の構成と使用法を説明する。相図を用いて、与えられた温度および圧力で存在する安定な相を特定し、これらの条件の変化から生じる相転移を説明する。超臨界流体を物質の個別の相として説明する。

物質の固体状態

このセクションを終了するまでに、学習者は以下の目標を達成することが期待されます:イオン、金属、分子、および共有結合性ネットワーク結晶固体の結合と特徴的な性質を定義し、説明する。結晶固体の主な分類、すなわちイオン固体、金属固体、共有結合性ネットワーク固体、および分子固体を説明する。結晶固体内で欠陥が生じる仕組みを説明する。

結晶固体における格子構造

このセクションを終了するまでに、学習者は以下の目標を達成することが期待されます:結晶構造内での原子およびイオンの配列を説明する。単位格子の寸法からイオン半径を計算する。結晶構造の決定におけるX線回折測定の応用を説明する。