| 課程代碼 |
40D07801
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| 課程中文名稱 |
物理化學(一)
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| 課程英文名稱 |
Physical Chemistry I
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| 學分數 |
3.0
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| 必選修 |
必修
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| 開課班級 |
四技化材二甲
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| 任課教師 |
謝慶東
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| 選課人數 |
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| 上課教室(時間) |
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週一
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第1節
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(W0506)
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週一
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第2節
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(W0506)
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週一
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第3節
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(W0506)
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| 課程時數 |
3
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| 實習時數 |
0
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| 授課語言 |
1.華語
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| 輔導考證 |
1.高普考、專技人員考試
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| 課程概述 |
對氣體和液體的性質及理論，熱力學第一、二、三定律，熱化學與自由能的基本觀念介紹。
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| 先修科目或預備能力 |
普通化學基礎
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課程學習目標與核心能力之對應
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| 編號 | 中文課程學習目標 | 英文課程學習目標 | 對應系指標 |
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1
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能了解描述熱力學系統所需之基本定義。
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To be able to understand the basic definitions needed to describe thermodynamic systems.
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1 工程知識
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2
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能分析物理化學實驗數據並解釋結果。
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To be able to analyze and explain the experimental data of Physical Chemistry.
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2 實驗分析
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3
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能了解熱力學第零、第一、第二、第三定律及相關計算。
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To be able to realize the the 0th, 1st, 2nd, 3rd law of thermodynamics and calculation of thermodynamic properties.
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3 工程實務
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4
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能藉由物理化學的例題與習題之練習，具備分析與解決問題的能力。
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To be able to have the ability of analyzing problems and solving problems by practicing examples and exercises of Physical Chemistry.
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6 解決問題
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| 就業力培養目標 |
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校指標 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
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專業知識 |
實務技能 |
資訊能力 |
整合創新 |
外語能力 |
熱誠抗壓 |
表達溝通 |
敬業合群 |
人文素養 |
服務關懷 |
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30% |
40% |
5% |
5% |
0% |
20% |
0% |
0% |
0% |
0% |
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系指標 |
1 |
2 |
3 |
7 |
4 |
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6 |
5 |
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8 |
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工程知識 |
實驗分析 |
工程實務 |
持續學習 |
系統設計 |
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解決問題 |
表達溝通與敬業合群 |
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倫理責任與人文素養 |
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30% |
10% |
30% |
5% |
5% |
|
20% |
0% |
|
0% |
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| 中文課程大綱 |
一、 緒論
二、 氣體性質
三、 熱力學第一定律
四、 狀態函數：內能與焓
五、 熱化學
六、 熱力學第二與第三定律
七、 化學平衡
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| 英/日文課程大綱 |
1. Introduction
2. Gases
3. The first law of thermodynamics.
4. The state functions: Internal energy and Enthalpy.
5. Thermochemistry.
6. The second and third law of thermodynamics.
7. Chemical equilibrium
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| 課程進度表 |
一、緒論： 1.物理化學主題 2.巨觀與微觀性質 3.SI單位 4.熱力學系統基本術語
二、氣體性質： 1.理想氣體定律 2. 狀態方程式 3.真實氣體 4.臨界常數 5.對應狀態原理
三、熱力學第一定律： 1.內能、功與熱 2.熱容量 3.狀態函數與路徑函數 4.平衡、改變與可逆性 5.可逆與 不可逆作功 6.量測ΔU 與狀態函數焓 7.理想氣體之q 、w 、ΔU 與ΔH 8.理想氣體的可逆絕熱膨脹與壓縮
四、狀態函數、內能與焓： 1.狀態函數的數學性質 2.內能、體積及溫度間關聯性 3.定壓下焓隨溫度的改變 4. CP 與CV 關聯性 5.定溫下焓隨壓力的改變 6.焦耳-湯普生實驗 7.利用等焓膨脹使氣體液化
五、熱化學： 1.化學反應中由化學鍵釋放或儲存的能量 2.化學反應導致內能與焓的改變 3.赫斯定律 4.化學 反應的焓與溫度相關性 5.化學反應中ΔU 與ΔH的測量
六、熱力學第二與第三定律： 1.熱力學事物自發性改變趨勢 2.熱機與熱力學第二定律 3.熵 4.利用熵以決定 孤立系統趨向 5.克勞修斯不等式 6.絕對熵與第三定律 7.標準狀態下熵的計算 8.化學反應中熵的變化 9.冷凍機、熱泵與引擎的能源效益 10.熵與體積、溫度、壓力關係
七、化學平衡： 1.吉布斯能量與赫姆霍茲能量 2. U、H、A 與G 的微分形式 3.吉布斯能量與赫姆霍茲能量及 壓力、體積和溫度相關性 4.反應混合物的吉布斯能量 5.混合氣體的吉布斯能量 6.理想氣體混合的吉布斯 能量 7.化學反應前後的吉布斯能量改變 8.理想氣體混合物的平衡 9.理想氣體混合物的平衡分壓計算 10. KP 隨溫度的改變 11.理想氣體與固體或液體的平衡 12.以莫耳分率或體積莫耳濃度表示平衡常數 13. 反應程度與溫度、壓力的相依性 14.以可量測的物理量表示內能、焓與熱容量 15.混合過程化學反應平衡計算
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| 課程融入SDGs |
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| 期考調查 |
| 期中考(第9週)考試方式 |
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| 期末考(第18週)考試方式 |
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| 其他週考試考試週次與方式 |
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| 教學方式與評量方式 |
| 課程學習目標 | 教學方式 | 評量方式 |
| 能了解描述熱力學系統所需之基本定義。 |
課堂講授
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日常表現
（
平時
）
作業
（
平時
）
筆試
（
平時
）
筆試
（
期中
）
筆試
（
期末
）
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| 能分析物理化學實驗數據並解釋結果。 |
課堂講授
|
日常表現
（
平時
）
作業
（
平時
）
筆試
（
平時
）
筆試
（
期中
）
筆試
（
期末
）
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| 能了解熱力學第零、第一、第二、第三定律及相關計算。 |
課堂講授
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日常表現
（
平時
）
作業
（
平時
）
筆試
（
平時
）
筆試
（
期中
）
筆試
（
期末
）
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| 能藉由物理化學的例題與習題之練習，具備分析與解決問題的能力。 |
課堂講授
|
日常表現
（
平時
）
作業
（
平時
）
筆試
（
平時
）
筆試
（
期中
）
筆試
（
期末
）
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| 指定用書 |
| 書名 |
Physical Chemistry
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| 作者 |
T. Engel, P. Reid
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| 書局 |
Pearson
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| 年份 |
2014
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| 國際標準書號(ISBN) |
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| 版本 |
3rd.
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請同學遵守智慧財產權觀念，使用正版教科書，不得不法影印、下載及散布，以免觸犯智慧財產權相關法令
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| 參考書籍 |
1. Physical Chemistry, G. M. Barrow, McGraw Hill, 1996. 2. Physical Chemistry, P.W. Atkins, Oxford University Press, 1998. 3. Physical Chemistry, S. H. Maron, J. B. Land, Macmillan, 1985, 4. 物理化學, 羅大倫等, 高立圖書, 2014. 5. 物理化學, 黃定加, 1993. 6. 物理化學, 杜逸虹, 三民圖書, 1993.
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| 教學軟體 |
個人中文筆記重點(含英文專有名詞)以手寫黑板方式上課，英文電子檔則以手提電腦、投影機輔助方式講解，並在學校網頁提供課程重點、習題解答等資料。
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| 課程規範 |
1.上課講話嚴重，經勸導仍未改善扣學期平常成績分數。
2.非重大因素而缺曠課達3次以上，扣學期平常成績分數，並無調整學期平時成績分數權利。
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