Upload
shimon-kataoka
View
224
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
1/44
— n‰t‚Ì ªŽq̃ _
‹ž“s‘åŠw‰»ŠwŒ¤‹†Š
¼ — Ñ LK
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
2/44
0Í ‚Í‚ ¶‚ß‚É
u‹̀“ú’ö•F…— j“úŒßŒã 4 Žž”¼•̀ 6 Žž C345 †Žº
u‹̀‚Ì – Ú“I•F— n‰t‚Ì ªŽq̃ _
u‹̀“à — e•F
1) ”M—ÍŠw‚ÌœK
— ¬‘Ì‚Ì‘Š‚ɂ‚¢‚Ä
‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚Ì“±“ü
‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ ª“Œv”M— ÍŠw‚ÅÅ‚àd— v‚È̈ — — Ê‚Å‚‚é
2) “Œv—ÍŠw‚ÌŠ î ‘b“I‚È”ª ‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚Ì“Œv— ÍŠw“I\Œ»
Ž© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[‚ÌŬ‰»‚ Ɖ»Šw½t‚ Æ‚ÌŠÖ̃A
3) ªzŠÖ”‚Ìl‚¦û \‘¢‚Ìs‹K‘¥‚ÈŒn‚Å‚Í•A\¬ ªŽq‚Ì”z’u‚ÍŠm— ¦“I‚Å‚‚é
îñ‚Ìk– ñ‚Ì‹s••‚³‚Ü‚́‚Ü‚È•uÖ — •̃v‚È ªzŠÖ”‘ŠŒÝì — pƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ Æ ªzŠÖ”‚ÉŠÖ‚·‚é – §“x”ÄŠÖ” — ̃ _
— n‰tŒn‚Ì ªŽq”z’u‚ÌŽÀŒ» – @•• ªŽqƒVƒ~ƒ…ƒŒ•[ƒVƒ‡ƒ“‚ ÆÏ ªû’öŽ®
4) ŽžŠÔ‘ŠŠÖŠÖ”‚Ìl‚¦û Liouville ‰‰ŽZŽq‚ÌŽg— p‚É‚æ‚é•AŒÃ“T— ÍŠw‚ Æ — ÊŽq — ÍŠw‚Ì•u“ ¯ Œ̂•v‚ÈŽæ‚è̂µ‚¢
Šm— ¦“IŽžŠÔ”“W‚ɑ΂·‚é Schrödinger ̀‘œ‚ Æ Heisenberg ̀‘œ
‹vÛ‚ÌüŒ̀‰ž“š — ̃ _ ‚ Æ Redfield ‚ÌŠÉ̃a— ̃ _
‰ž — p— á‚ Æ‚µ‚Ä‚Ì NMR ªŒõ – @
ŠeŽ©‚Ì – ¼‘O•AŠ‘®Œ¤‹†Žº•AŠw” N•A e-mail ƒAƒhƒŒƒX‚ð‹³‚¦‚Ä‚‚¾‚³‚¢
× æ•F“d˜ b “àü 3071 (‹g“c’n‹æ‚©‚ç‚©‚ ¯ ‚é‚ Æ‚«‚Í 17-3071)
e-mail [email protected]
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
3/44
1 Í — ¬‘Ì‚Ì‘Š
1.1 ‚Í‚¶‚ß‚É
— ¬‘Ì‚ Æ‚Í•A “Ç‚ñ‚ÅŽš‚Ì‚²‚ Æ‚•A — ¬‚ê‚é̈Ž¿ó‘Ô‚ð̂Ó – ¡‚µ•A ‹C‘Ì•E‰t‘Ì‚ð‚»‚±‚ÉŠÜ‚Þ•B
— ¬‘Ì‚Ì“Á«‚Í•A‰·“x‚ Æ – §“x•iˆ³ — Í• j‚É‚æ‚Á‚Ä ¶‰E‚³‚ê‚é•B‰·“x‚ɂ‚¢‚Ä‚Í•A— ¬‘Ì“à‚É
‚̈‚©‚ꂽ̈Ž¿‚Ì̈«•E”½‰ž«‚ð§Œä‚·‚éd— v‚ÈÏ”‚Å‚‚é‚ Æ‚Ì”FŽ ¯ ‚ÍL‚s‚«“n‚Á‚Ä
‚¢‚é•B— Ⴆ‚ΕA‰·“x‚ÌŒø‰Ê‚̓AƒŒƒ jƒEƒXŽ®‚ÉŒ©‚ç‚ê‚é‚悤‚É‘åÏ‘å‚«‚•A“úí ¶Š̂‚Å
— n”}‚̉·“x“Á«‚ð•i’m‚ç‚È‚¢ŠÔ‚É• j— ˜ — p‚µ‚Ä‚¢‚邱‚ Æ‚à‘½‚¢•B‚±‚ê‚ɑ΂µ‚Ä•A– §“x‚ð
“úí¶Š̂‚ÅÏ”‚Æ‚µ‚Ä—̃ —p‚· ‚邱‚Æ‚Í‚‚Ü‚è– ³‚¢‚ ª•A‚» ‚ÌŒø‰Ê‚àd—v‚È‚à‚Ì‚Å‚‚é•B
ŽÀÛ•A‹C‘Ì‚Í•A– §“x‚Ì’á‚¢ — ¬‘Ì‚Å‚‚è•AŠgŽU”\‚Í‘å‚«‚¢‚ ª•A— n”}ã”\‚ͬ‚³‚¢•B‹t‚É•A
‰t‘Ì‚Í•A– §“x‚Ì‚‚¢ — ¬‘Ì‚Å‚‚è•A— n”}ã‚É‚æ‚Á‚Ä•A— l•X‚ȉe‹¿‚ð — nŽ¿‚É — ‚̂¦‚邱‚ Æ‚ ª
‚Å‚«‚é•B– §“x‚ð̃A‘±“I‚Éω»‚³‚¹‚邽‚ß‚É‚Í•A‹C‘Ì‚ Æ‚à‰t‘Ì‚ Æ‚à‚‚©‚È‚¢’´ — ÕŠE— ¬‘Ì
‚ðŽg‚¤‚Ì‚ ª‚æ‚¢•B ’´ — ÕŠE— ¬‘Ì‚Å‚Í•A – §“x‚Ìω»‚𔺂¤‘Š“]ˆÚ‚Í‘ ¶Ý‚µ‚È‚¢•B ‚»‚ê‚䂦•A
– §“xŽ²‚ÉÅ“ _ ‚ð“ – ‚Ä‚Ä•A‹C‘̂̂悤‚È’á‚¢ – §“x‚©‚ç‰t‘̂̂悤‚È‚‚¢ – §“x‚Ü‚Å‚ð̃A‘±
“I‚É‘ – ̧‚µ‚Ä•A— n”}コ‚ꂽ ªŽq‚ÌŽ¦‚·̈«•E”½‰ž«‚ðŒn““I‚É’Tõ•E§Œä‚·‚邱‚ Æ
‚ ª‰Â”\‚É‚È‚é•B – {u‹̀‚Å‚Í•A— ¬‘̂𠪎qƒŒƒxƒ‹‚Å‹Lq‚·‚éû – @˜ _ ‚ðЉ‚é•B‹C‘Ì•E‰t‘Ì‚Ì‚Ý‚È‚ç
‚̧’´ — ÕŠE— ¬‘Ì‚Ü‚Å‚ðŠÜ‚ß‚Ä — ¬‘Ì‚ð‘̈‚¦‚é‚ Æ‚«•AL‚¢‰·“x•E– §“x— Ì̂æ‚ ª̃A‘±“I‚ɃJƒo•[
‚³‚ê‚é‚Ì‚Å•Aû – @˜ _ ‚à‚Ü‚½‰·“x•E– §“x‚ðω»‚³‚¹‚Ä‚à‹¤’Ê‚ÉŽg— p‚·‚邱‚ Æ‚ ª‚Å‚«‚é‚à
‚Ì‚Å‚È‚‚Ä‚Í‚È‚ç‚È‚¢•B– {u‹̀‚Í•A•u— n‰t‚Ì ªŽq̃ _ •v‚ Ƒ肵‚Ä•A ªzŠÖ”‚â‘ŠŠÖŠÖ”
‚Ì — ̃ _ •A‚̈‚æ‚ Ñ•A\‘¢‚ ƃ _ ƒCƒiƒ~ƒ NƒX‚ðŽÀŒ±“I‚É’T‚é NMR ªŒõ – @‚ðЉ‚é•B‚±‚ê
‚ç‚Ìû – @‚Í•A‰t‘Ì‚Ö‚Ì“K— p‚ðŽå – Ú“I‚ Æ‚µ‚Ä”“W‚µ‚Ä‚«‚½‚à‚Ì‚Ì•A“Á’è‚̉·“x•E– §“x— Ì
ˆæ‚Ö‚Ì“K— p‚É΂ç‚È‚¢̂ê”Ê“I‚ÈŒ́ — ‚ðg‚ɂ‚ ¯ ‚邱‚ Æ‚ ª•A— ¬‘Ì‚Ì̈ — ‰»Šw“IŒ¤‹†‚Ì‚½
‚ß‚Éd— v‚Å‚‚é•B
‰»Šw‚É‚̈‚ ¯ ‚é — ¬‘ÌŒn‚ÌŒ¤‹†‚Å‚Í•A‹ß” N‚̊‹«ŠÖ̃A– â‘è‚Ö‚Ì’´ — ÕŠE— ¬‘Ì‚Ì“K— p‚Í•A’
– Ú‚É’l‚·‚é‚à‚Ì‚Å‚‚é•B‚µ‚©‚µ•A– {u‹̀‚Ì – Ú“I‚Í•A‹C‘Ì•E‰t‘Ì‚̈‚æ‚ Ñ‚»‚ê‚ð‚‚Ȃ®”}
Ž¿‚ Æ‚µ‚Ä‚Ì’—́ ÕŠE—¬‘Ì‚ð‹Lq ‚·‚éŠî‘ b“I‚Èû –@˜ _•i‚Ì̂ê ’[•j‚ðЉ‚邱‚Æ‚Å‚‚é•B
’—́ÕŠE—¬‘̂̉ž—p‚ɂ‚¢‚Ä‚Í •A¬‘‚ª‚‚é‚Ì‚Å•A‚»‚¿‚ç ‚ðŽQl‚É‚µ‚Ä‚¢‚½‚¾‚«‚½‚¢
[1,2]•B
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
4/44
1.2 ‘Š}
‚Ü‚̧•A ªŽqƒŒƒxƒ‹•i•à•uŒ»‘ã“I•v• j‚Å‚Ìû – @˜ _ ‚É“ü‚é‘O‚É•Aƒ}ƒ Nƒ‚È•i•à – Ú‚ÅŒ©‚¦
‚é• jƒŒƒxƒ‹‚Å•A— ¬‘Ì‚ð‘̈‚¦‚Ă݂悤•BŽü’m‚Ì’Ê‚è•ÄŽ¿‚É‚Í•A‹C‘Ì•E‰t‘Ì•EŒÅ‘Ì‚Ì 3‘Ô‚ ª‚‚é•Bƒ̈Ž¿•i¬ ª‚ ª 1 ‚‚©‚ç‚È‚éŒn• j‚ɂ‚¢‚Ä‚Í•ÄŽ¿‚Ìó‘Ô‚Í•A‰·“x‚ Æ̂³ — Í
‚ ª — ‚̂¦‚ç‚ê‚ê‚ÎŒ̂’肳‚ê‚é•B‰·“x‚ Æ̂³ — Í‚ð 2 ‚‚̎²‚ Æ‚µ‚Ä•AŒn‚Ì‘Š‚ð̀‚¢‚½‚à‚Ì‚ ª‘Š
}‚Å‚‚é•B} 1.1 ‚É“TŒ̂“I‚È‘Š}‚ðŽ¦‚·•B“ñ‚‚̑Š‚𠪂 ¯ ‚é‹Èü‚ ª•A‘Š“]ˆÚ‚ð‹Lq‚·
‚é•B‚±‚Ì‹Èüã‚Å‚Í•A Gibbs ‚Ì‘Š — ¥‚É‚æ‚Á‚Ä•A‰·“x‚Ü‚½‚Í̂³ — Í‚Ì̂ê‚‚¾‚ ¯ ‚ð“ Æ — §Ï”
‚ Æ‚µ‚ÄŽæ‚邱‚ Æ‚ ª‚Å‚«‚é•B‹C‘Ì‚ Ɖt‘̂𠪂 ¯ ‚é‹Èü‚Í•A‹C‰t‹¤‘ ¶‹Èü‚ ƌĂ΂ê•A‚±‚Ì
‹Èüã‚É‚‚é‚悤‚ɉ·“x‚ Æ̂³ — Í‚ðŒÅ’è‚·‚ê‚ΕA‹C‘Ì‚ Ɖt‘Ì‚Ì 2 ‘Š‚ ª‹¤‘ ¶‚·‚é•BŽÀ‚Í•A
‹C‘Ì‚ Ɖt‘Ì‚Ì‹¤‘ ¶‚ÍŒ©Šµ‚ꂽŒ»Û‚Å‚‚é•B̈Ž¿‚ð…‚ Æ‚µ‚Ä•Â ³ — Í‚ð 1 ‹Cˆ³‚ɌŒ肷‚ê
‚ΕA‹C‰t‹¤‘ ¶‹Èüã‚ł͉·“x‚Í 100 •Ž‚Å‚‚è•A•i‰t‘Ì‚Ì• j…‚ Æ…ö‹C‚ ª‹¤‘ ¶‚·‚é•B‚±
‚ê‚Í•A …‚̦“ _ ‚ ª•A ‰ä•X‚Ì ¶Š̂ðŒ‰º‚Å‚Í 100 •Ž‚Å‚‚邱‚ Æ‚ðq‚ׂĂ¢‚é‚ɉ߂¬‚È‚¢•B
} 1.1 ‚ÉŒ©‚é‚悤‚É•A‹C‰t‹¤‘ ¶‹Èüã‚ł̉·“x•A‚·‚È‚í‚¿•A¦“ _ ‚Í•Aˆ³ — Í‘‰Á‚ Æ‚ Æ
‚à‚Éã̧‚·‚é•B‘Ήž‚·‚錻ۂ Æ‚µ‚Ä‚Í•Aˆ³ — Í‚ ª’á‚¢xŽmŽR‚ÌŽR’‚̧Å‚Í•A…‚Í – ñ 80 •Ž
‚Ŧ“«‚·‚邱‚ Æ‚ðŽv‚¢o‚µ‚Ä‚¢‚½‚¾‚«‚½‚¢•B ˆ³ — Í‘‰Á‚É”º‚¤¦“ _ ‚Ìã̧‚É‚Í•A ‚µ‚©‚µ•A
I‚í‚è‚ ª‚‚é•B‚»‚µ‚Ä•A¦“ _ ã̧‚ÌI’…“ _ ‚Ì•uŒü‚±‚¤‘¤•v‚Å‚Í•A‚à‚Í‚â•A¦“«‚ Æ‚¢‚¤
Œ»Û‚ ª‘ ¶Ý‚µ‚È‚¢•B‚‚܂è•A¦“«‚ Æ‚¢‚¤Œ»Û‚É‚ÍI‚í‚è‚ ª‚‚é‚Ì‚¾•B‚±‚Ì•u¦“«Œ»Û
‚ ªI‚í‚é“ _ •v‚ð — ÕŠE“ _ ‚ ƌĂԕB‚±‚±‚Å•A•u¦“«Œ»Û‚ ªI‚í‚é•v‚ Æ‚¢‚¤Œê‹å‚Ì̂Ó – ¡‚ɂ‚¢‚Äq‚ׂéK— v‚ ª‚‚é•B¦“«
‚Æ‚Í•A‰t‘Ì‚©‚ç‹C‘Ì‚Ö‚Ì‘Š
“]ˆÚ‚Å‚‚è•A‚»‚±‚Åω»‚·
‚é‹Ž‹“IÏ”‚Í–§“x‚Å‚‚é•B
•u¦“«Œ»Û‚ªI‚í‚é•v‚Æ‚¢
‚¤‚±‚Æ‚Í•A–§“xω»‚𔺂¤
‘Š“]ˆÚ‚ªŒ©‚ç‚ê‚È‚‚È‚é‚Æ
‚¢‚¤‚±‚Æ‚ð̂Ó–¡‚·‚é•B‚±‚Ì
‚±‚Æ‚ð•A‚à‚¤‚µª‚©‚è‚â
‚·‚‚·‚邽‚ß‚É‚Í•A} 1.1
‚æ‚è‚Í•A‰·“x‚Æ–§“x‚ðŽ²‚É
‚µ‚½‘Š}‚ðŒ©‚é‚Æ‚æ‚¢•B}
1.2 ‚ɉ·“x•E– §“x‚ðŽ²‚ Æ‚µ‚Ä•A
‹C‘̂Ɖt ‘Ì‚¾‚̄‚ÉŒÀ’肵‚½
‘Š}‚ðŽ¦‚·•B} 1.2 ‚Å‚Í•A‹C‰t‹¤‘¶‹Èü‚Í•A 1 ‚‚̉·
‰·“x
ˆ³ — Í
‹C‘Ì
‰t‘̌őÌ
ŽOd“ _
— ÕŠE“ _
} 1.1. ‰·“x•Eˆ³ — Í‚ðŽ²‚ Æ‚µ‚½‘Š}
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
5/44
2 ’l‚Ì‹Èü‚Å\‚킳‚ê‚Ä‚¢‚é•B‚±‚ê‚Í•A‹C‘Ì‚̈‚æ‚ Ñ‰t‘Ì‚ Æ‚¢‚¤ 2 ‚Â‚Ì – §“x
‚Ì̂Ù‚È‚éŒn‚ ª•A¦“ _ ‚Å‹¤‘ ¶‚µ‚Ä‚¢‚邱‚ Æ‚ð\‚í‚·•B‹Èü‚Ì“à”‚Í•A¦“«‚É‚æ‚Á‚Ä – §“x
‚ ªƒWƒƒƒ“ƒv‚·‚邽‚ß‚É•AŒ»ŽÀ‚É‚Í‘ ¶Ý‚µ“¾‚È‚¢ — Ì̂æ‚Å‚‚é•B‚»‚µ‚Ä•A‰·“xã̧‚É‚ Æ‚à
‚È‚Á‚Ä•A‹C‰t‹¤‘ ¶‹Èüã‚Ì‹C‘Ì‚ Ɖt‘Ì‚Ì – §“x‚Ì·‚Í‹·‚Ü‚è•A— ÕŠE“ _ ‚Å•A‹C‰t‹¤‘ ¶‹Èüã‚Ì – §“x·‚ ª 0•C‚‚܂è•A‹¤‘ ¶‚·‚é‹C‘Ì‚ Ɖt‘Ì‚Ì – §“x‚ ª̂ê’v‚·‚é•B‚±‚ê̂Èã‚̉·“x‚Å
‚Í•A– §“x‚̃Wƒƒƒ“ƒv‚Í‘ ¶Ý‚¹‚̧•A•u¦“«•v‚Í‹ N‚«‚È‚¢•B
— ÕŠE“ _ ‚É‚̈‚ ¯ ‚鉷“x•Eˆ³ — Í•E– §“x‚ð•A‚»‚ꂼ‚ê•A— ÕŠE‰·“x•E— ÕŠEˆ³ — Í•E— ÕŠE– §“x‚ Æ
ŒÄ‚ Ñ•A‚Ü‚ Æ‚ß‚Ä•A— ÕŠE’蔂 ƌĂ΂ê‚é•B— ÕŠE’蔂͕Ď¿ŒÅ — L‚Ì — Ê‚Å‚‚è•A— ‰È” N\
‚È‚Ç‚É‚à‚Ü‚ Æ‚ß‚ç‚ê‚Ä‚¢‚é•B‚»‚µ‚Ä•A‰·“x‚ ª — ÕŠE‰·“xˆÈã‚É‚È‚Á‚½ó‘Ô‚ð•u’´ — ÕŠE— ¬
‘Ì•v‚ ƌĂԕiˆ³ — Í‚ ª — ÕŠEˆ³ — Í̂Èã‚ Æ‚¢‚¤‚±‚ Æ‚à•u’´ — ÕŠE— ¬‘Ì•v‚Ì’è‹̀‚ɉÁ‚¦‚邱‚ Æ‚à
‚‚é‚ ª•A‚±‚±‚Å‚Í•AŽ© — R‚É – §“x‚ðÏ‚¦‚邱‚ Æ‚ ª‰Â”\‚È”}Ž¿‚ Æ‚¢‚¤ — §ê‚É — §‚¿•A•u’´ — Õ
ŠE— ¬‘Ì•v‚ð‰·“x‚¾‚ ¯ ‚Å’è‹̀‚·‚é• j•B} 1.2 ‚ÉŒ©‚é‚悤‚É•A— ÕŠE‰·“x‚ð’‚́¦‚é‚ Æ•A– §“x
‚ÌŽ© — R‚Èω»‚ ª‰Â”\‚É‚È‚é•B …‚ð — á‚ÉŽæ‚ê‚ΕA 0.3 g/cm3 ‚â 0.7 g/cm3 ‚Ì…‚ Æ‚¢‚¤‚à‚Ì‚Í•A
’Êí‚ÌðŒ‚Å‚Í‘ ¶Ý‚µ‚È‚¢‚ ª•A— ÕŠE‰·“xˆÈã‚Å‚Í‘ ¶Ý‚·‚é•B‚»‚ê‚䂦•A’´ — ÕŠE— ¬‘Ì‚Å
‚Í•A‚±‚ê‚܂ʼn”\‚Å‚È‚©‚Á‚½ – §“x— Ì̂æ‚ÌŒ¤‹†‚ ª‰Â”\‚É‚È‚é•B‚‚܂è•A– §“xŒø‰Ê‚ÌŒn“
“I‚ÈŒ¤‹†‚ ª‰Â”\‚É‚È‚é‚í‚ ¯ ‚Å‚‚é•B
— ]’k‚Å‚Í‚‚é‚ ª•A} 1.1 ‚ʼnt‘Ì‚ ƌő̂𠪂 ¯ ‚鋤‘ ¶‹Èü‚É‚Í•AI‚í‚è‚ ª‚È‚¢‚ ÆM‚ ¶
‚ç‚ê‚Ä‚¢‚é•B‚‚܂è•A‰t‘Ì‚ ƌő̂̊Ԃ̑Š“]ˆÚ‚ÉŠÖ‚·‚é — ÕŠE“ _ ‚Í‘ ¶Ý‚µ‚È‚¢‚ Æl‚¦‚ç
– §“x
‰·“x
‹C‰t‹¤‘ ¶‹Èü
‰t‘Ì‹C‘Ì ‚±‚Ì — Ì̂æ‚É‚Í
“ü‚ê‚È‚¢
’´ — ÕŠE— ¬‘Ì
— ÕŠE– §“x
— ÕŠE‰·“x — ÕŠE“ _
} 1.2. ‰·“x•E– §“x‚ðŽ²‚ Æ‚µ‚½‘Š}
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
6/44
Gibbs ‚Ì‘Š — ¥‚É‚æ‚Á‚Ä•A‰·“x‚ Æ̂³ — Í‚Í‚½‚¾̂ê’Ê‚è‚ÉŒ̂‚Ü‚é•BŽOd“ _ ‚à•A— ÕŠE“ _ ‚ Æ
“ ¯ — l‚É•ÄŽ¿ŒÅ — L‚Ì — Ê‚Å‚‚é•B
‚±‚±‚Å‚Í•A 1 ¬ ªŒn‚Ì‘Š}‚ɂ‚¢‚Äq‚ׂ½‚ ª•A 2 ¬ ªŒnˆÈã‚Å‚Í•A‘Š}‚Í‘åÏ¡ŽG‚È‚à‚Ì‚É‚È‚é•B 2 ¬ ªŒnˆÈã‚Ì‘Š}‚ɂ‚¢‚Ä‚Í•A¬‘‚ðŽQ Æ‚³‚ꂽ‚¢ [3]•B
– â 1.1 Gibbs ‚Ì‘Š — ¥‚𒲂ׂé•B
– â 1.2 …•Eƒ•ƒ̂ƒm•[ƒ‹•E“ñŽ _ ‰»’Y‘f‚Ì — ÕŠE’蔂𒲂ׂé•B
– â 1.3 ã‹L‚Ì̈Ž¿‚ɂ‚¢‚Ä•A 1 ‹Cˆ³‚̦“«‚Å‚Ì – §“xω»‚𒲂ׂé•B
– â 1.4 ‰t‘Ì‚ ƌő̂̊Ԃ̑Š“]ˆÚ‚ÉŠÖ‚·‚é — ÕŠE
“ _ ‚ ª‘ ¶Ý‚µ‚È‚¢ — — R‚ðl‚¦‚é•B
– â 1.5 ‹ ¤ ‘ ¶ ‹ È ü ‚ ð ‹ L q ‚ · ‚ é
Clausius-Clapeyron ‚ÌŽ®‚𒲂ׂé•B
– â 1.6 } 1.3 ‚̂悤‚É•A‘ÌÏ̂ê’è‚Ì — eŠí‚Ì’†
‚ÉŽº‰·‚ʼnt ‘Ì‚ð–§Â‚µ‚½Œn‚ª•A‰·
“xã̧‚Æ‚Æ‚à‚ɂǂ̂悤‚Éω»‚µ
‚Ä‚¢‚‚©‚ð•A } 1.2 ‚É‘¦‚µ‚Äq‚ׂé•B
‚Ü‚½•A’ —́ÕŠEó‘Ô‚É‚̈‚̄‚é–§“x‚ª‚ǂ̂悤‚É—̂‚¦‚ç‚ê‚é‚©‚ðl‚¦‚é•B
‘æ 1 Í‚ÌŽQl ¶Œ£
[1] ’́—ÕŠE—¬‘Ì‚ÌŠ ‹«—̃—p‹Zp •iƒGƒk•EƒeƒB•[•EƒGƒX• j 1999 ” N
[2] …”M‰ÈŠwƒnƒ“ƒhƒuƒbƒN•i‹Zñ“°o” Å• j 1997 ” N
’•Fã‹L 2 ‚Â‚Ì – {‚Í‘åû‚Å‘åÏ‚‰¿‚Å‚‚è•A– {‰®‚É‚Í‚̈‚»‚ç‚ – ³‚¢‚Ì‚Å•A}‘
ŠÙ‚ð’T‚³‚ꂽû‚ ª‚æ‚¢‚¾‚낤•B
[3] ‰»ŠwÖ—— Šî‘ bÒ•iŠÛ‘P• j
} 1.3 ‘ÌÏ‚ ª̂ê’è‚Ì — eŠí‚É
‰t‘Ì‚ð – §Â‚µ‚½ó‘Ô
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
7/44
2 Í — n‰t‚Ì“Œv”M— ÍŠw‚ÌŠî‘ b
— n‰t‚ðŽæ‚è̂µ‚¤‚½‚ß‚É‚Í•A“Œv”M— ÍŠw‚Ì‘f— {‚ ªK— v‚Å‚‚é•B– {Í‚Å‚Í•A— n‰t‚Ì“Œv”M— ÍŠw‚ÌŠî‘ b“IŽ – €‚ɂ‚¢‚Äq‚ׂé•B
2.1 —n‚ ¯ ‚é‚Æ‚¢‚¤‚±‚Æ‚Æ—n‚ ¯ ‚È‚¢‚Æ‚¢‚¤‚±‚Æ
»“œ‚Í…‚É‚æ‚ — n‚ ¯ ‚é•B‚Ü‚½•A– û‚Í…‚É‚Í — n‚ ¯ ‚È‚¢•B‚±‚ê‚ç‚Ì‚±‚ Æ‚Í•A“úí ¶Š̂‚É
‚̈‚ ¯ ‚éíŽ ¯ ‚Å‚‚é•B— n‰t‚Ì“Œv”M— ÍŠw‚ Æ‚Í•A•u— n‚ ¯ ‚é•v•u— n‚ ¯ ‚È‚¢•v‚ Æ‚¢‚¤“úí“IŠ́
Šo‚ð”“W‚³‚¹‚Ä•A” — Ê“I‚ÈŠÖŒW‚ð‚«‚¿‚ñ‚ ƉŸ‚³‚¦‚Ä̧ – §‰»‚µ‘ÌŒn‰»‚µ‚½Šw– â‘ÌŒn‚Å‚
‚é•B
¡•A̧ – §‰»‚ Æ‚¢‚¤Œ¾ — t‚ðq‚ׂ½‚ ª•AŽÀÛ‚É — l•X‚ÈŠT”O‚ðžB– †‚³‚Ì‚È‚¢ – ¾ — Ä‚ÈŒ̀‚Å‚
‚ç‚í‚·‚½‚ß‚É‚Í•A— n‰t‚Ì‚©‚©‚í‚錻ۂɂ‚¢‚Ä‚Ì — pŒê‚Ì’è‹̀‚ ªK— v‚Å‚‚é•B‚Ü‚̧•A— n
‰t (solution)‚ Æ‚¢‚¤Œ¾ — t‚Å‚‚é‚ ª•A‚±‚ê‚Í̂ê”Ê‚É»“œ…‚È‚Ç‚©‚ç̃A‘z‚³‚ê‚é‚悤‚É•A— ¬
‘Ìó‘Ô‚É‚‚é‹Ï̂ê‚Ȭ‡̈ (mixture)‚ð‚³‚·•B‹Ï̂ê‚Ȭ‡̈‚ ªŒÅ‘Ìó‘Ô‚ðŽæ‚é‚ Æ‚«‚ÍŒÅ
— n‘Ì (solid solution)‚ ƌĂ΂ê‚é‚ ª•A‚±‚±‚Å‚Í — ¬‘Ìó‘Ô‚É‚‚é — n‰t‚¾‚ ¯ ‚ð‘ÎÛ‚É‚·‚é•B— n
‰t‚Í‚‚é — ¬‘Ì‚É‘¼‚Ì̈Ž¿‚ð — n‚©‚·•i— n‰ð‚³‚¹‚é• j‚±‚ Ƃł‚‚ç‚ê‚é•B‚»‚µ‚Ä•A‚à‚ Æ‚É‚È‚é —¬‘Ì‚ð —n”} (solvent)‚ ƌĂ Ñ•A—n‰ð‚µ‚½̈Ž¿‚ð— nŽ¿ (solute)‚ ƌĂԕB– “̀ ª‚É‚‚°‚½»
“œ…‚Ì — á‚Å‚Í•A…‚ ª — n”}‚Å‚‚è•A»“œ‚ ª — nŽ¿‚Å‚‚é•BƒGƒ̂ƒm•[ƒ‹‚ð…‚É — n‚©‚·ê‡‚È
‚Ç‚Í•AƒGƒ̂ƒm•[ƒ‹‚ Æ…‚ ª”CˆÓ‚Ì‘g¬”ä‚Ŭ‡‚·‚邽‚ß•A— n”}‚ Æ — nŽ¿‚Ì‹æÊ‚Í – ¾‚ç‚©‚Å
‚Í‚È‚¢‚ ª•AÖ‹X㑽 — Ê‚É‘ ¶Ý‚·‚é¬ ª‚ð — n”}‚ ÆŒ©‚È‚·‚±‚ Æ‚ ª‘½‚¢•B
ŽŸ‚É•A•u‚æ‚ — n‚ ¯ ‚é•v•u‚‚Ü‚è — n‚ ¯ ‚È‚¢•v‚ Æ‚¢‚¤‚Ì‚Í“úí“IŠ́Šo‚Å‚‚è•A‚»‚Ì̂Ó – ¡
‚·‚é‚ Æ‚±‚ë‚Íl‚É‚æ‚Á‚Ď኱̂قȂ邱‚ Æ‚ ª‚‚é•B‚»‚±‚Å•A– ¾ — Ä‚É’è‹̀‚³‚ꂽ̈ — — Ê‚Å
‚à‚Á‚Ä•A•u‚ǂꂾ‚ ¯ — n‚ ¯ ‚é‚©•v‚ð” — Ê“I‚É‚«‚¿‚ñ‚ Æ\‚·‚ Æ•A‚·‚ׂĂÌl‚ ª‹¤’Ê‚ÌŽÚ“x
‚ð — p‚¢‚邱‚ Æ‚ ªo— ˆ‚Ä‘åÏÖ — ‚̃Å‚‚é•B— n‰ð“x (solubility)‚ Æ‚Í•A•u‚ǂꂾ‚ ¯ — n‚ ¯ ‚é‚©•v
‚ð\‚·̈ — — Ê‚Å‚‚é•B‚»‚ê̂Èã‚Í — n‚ ¯ ‚È‚¢‚ Æ‚¢‚¤ŒÀŠE‚Ü‚Å — nŽ¿‚ð — n‚©‚µ‚½ — n‰t‚ð – Oã
— n‰t (saturated solution)‚ ƌĂԂ ª•A — n‰ð“x‚ Æ‚Í – Oã— n‰t’†‚Ì — nŽ¿‚Ì”Z“x‚ð\‚· — Ê‚Å‚‚é•B
ŽÀ — p“I‚É‚Í•A— n‰t‚ð 1 ƒŠƒ bƒgƒ‹‚É‚µ‚½‚ Æ‚«‚Ì — nŽ¿‚Ì — Ê‚â•A— n”} 1 kg ‚É — n‚ ¯ ‚é — nŽ¿‚Ì
— Ê‚Å‚à‚Á‚Ä•A— n‰ð“x‚ð‚‚ç‚í‚·‚±‚ Æ‚ ª‘½‚¢•B
‚µ‚΂µ‚ÎŽg‚í‚ê‚é”Z“x‚Ì’PˆÊ‚ª•A‘Ì󂃋”Z“x (molarity)‚Æd—ʃ‚ƒ‹”Z“x (molality)
‚Å‚‚é•B‘Ì󂃋”Z“x‚Í•A— n‰t 1 ƒŠƒ bƒgƒ‹‚‚½‚è‚É — n‚ ¯ ‚½ — nŽ¿‚̃‚ƒ‹”‚ð\‚µ•Ad— Ê
ƒ‚ƒ‹”Z“x‚Í•A — n”} 1 kg ‚‚½‚è‚É — n‚ ¯ ‚½ — nŽ¿‚̃‚ƒ‹”‚ð\‚·•B ‚±‚±‚Å•A 1 ƒŠƒ bƒgƒ‹‚â 1 kg‚ð’PˆÊ‚É‚·‚é‚Ì‚É‚Í•AŠµ — pã̂Èã‚Ì — — R‚Í‚È‚¢‚ ª•A’PˆÊ‚É‚È‚é — Ê‚ðŒ̂‚ß‚Ä•A‚»‚Ì’†‚Ì
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
8/44
5 ƒŠƒ bƒgƒ‹‚Ì — n‰t‚Í
1 ƒŠƒ bƒgƒ‹‚Ì — n‰t‚É”ä‚×‚Ä 5 ”{‚Ì — Ê‚Ì — nŽ¿‚ðŠÜ‚Þ•B
— n‰ð“x‚𠪎q‚̃Œƒxƒ‹‚Å̃ _ ‚ ¶‚邽‚ß‚É‚Í•A“Œv”M— ÍŠw‚Ì‚ ¯ ‚ðŽØ‚è•A‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒV
ƒƒƒ‹ (chemical potential)‚ÌŠT”O‚ð — p‚¢‚È‚‚Ä‚Í‚È‚ç‚È‚¢•B‚»‚±‚Å•AˆÈ‰º‚Å‚Í•AŠÈ’P‚È”M — ÍŠw‚Ì‚̈‚³‚ç‚¢‚ð‚µ‚Ä‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚𓱓ü‚µ•A— n‰ðŒ»Û‚ð‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ÌŒ¾
— t‚Å̃ _ ‚ ¶‚é•B
2.2 ”M—ÍŠw‚ÌŠÈ’P‚È‚̈‚³‚ç‚¢
ˆê‚‚̌n‚ ª — ‚̂¦‚ç‚ꂽ‚ Æ‚«‚É•i‚±‚Ìê‡‚Í — n‰t‚ Æl‚¦‚Ä‚æ‚¢• j•A dQ ‚¾‚̄ ‚ Ì ” M— Ê ‚ð
‹ zŽ û‚ µ• Aˆ ³ — Í P ‚ð” }‰î ‚ É ‚ µ‚ Ä Œ n‚ Ì ‘ Ì Ï V ‚ª dV ‚¾‚̄ Ï ‰»‚ µ‚½‚ Æ ‚«‚ É • AŒ n‚ Ì “à”ƒGƒlƒ‹
ƒ M•[ U ‚ Í
dU =dQ-PdV (2.2.1)
‚Å\‚³‚ê‚é — Ê‚¾‚ ¯ ω»‚·‚é•B‚Ü‚½•AŒn‚Ìω»‚ ª”ñí‚É’x‚¢‚ Æ‚«‚É‚Í”M— Ê dQ ‚ Í • A‰·“ x
T ‚ Æ ƒGƒ“ƒ gƒƒ s•[ S ‚ð — p‚¢‚ Ä
dQ=TdS (2.2.2)
‚ Æ‘‚‚±‚ Æ‚ ª‚Å‚«‚é•B‚·‚é‚ Æ•AŽ® (2.1)‚ ÆŽ® (2.2)‚ð‚Ü‚ Æ‚ß‚é‚ Æ•A
dU=TdS-PdV (2.2.3)‚Æ‚È‚é•BŽ® (2.2.3)‚ª•A”M—ÍŠw‚ÌŠî–{û’öŽ®‚Å‚‚è•A”M—ÍŠw‚Ì‘ÌŒn‚ÍŽ® (2.2.3)‚Ìã‚É\
’z‚³‚ê‚Ä‚¢‚é•B‚±‚±‚Å’̂Ó‚·‚ׂ«‚±‚ Æ‚Í•AŽ® (2.2.3)‚É‚̈‚¢‚Ä•AƒGƒ“ƒgƒƒs•[ S ‚ Æ ‘ Ì Ï V
‚ Ì Ï ‰» — Ê ‚ª “à”ƒGƒlƒ‹ƒ M•[ U ‚ Ì Ï ‰» — Ê ‚ Æ Œ ‹‚ Ñ t‚  ‚̄ ‚ç‚ê‚ Ä ‚¢‚邱‚ Æ ‚ Å‚‚é• B‚±‚ Ì ‚±‚ Æ
‚ð• AŽ ® (2.2.3)‚ł̓Gƒ“ƒgƒƒs•[ S ‚ Æ ‘ Ì Ï V ‚ª “ Æ — § Ï ”‚ É ‚ È ‚ Á ‚ Ä ‚¢‚é‚ Æ ‚¢‚¤ • B— Ⴆ‚ Î • A
ƒGƒ“ƒ gƒƒ s•[ S ‚ð̂ ê’ è‚ É ‚ µ‚ Ä ‘ Ì Ï ‚ð Ï ‰»‚³ ‚¹‚é‚ Æ • A“à”ƒGƒlƒ‹ƒ M•[ ‚ Ì Ï ‰»‚ Í ’ Pƒ‚ É Œ n
‚ É ‚©‚©‚ Á ‚ Ä ‚¢‚é̂ ³ — Í ‚ ÅŒ ˆ ‚Ü ‚é• Bˆ êû• AŽ ® (2.2.3)‚É‚æ‚é‚ Æ•A‰·“x T ‚ð̂ ê’ è‚ É ‚ µ‚ Ä ‘ Ì Ï ‚ð
Ï ‰»‚³ ‚¹‚é‚ Æ • A“à”ƒGƒlƒ‹ƒ M•[ ‚ Ì Ï ‰» — ¦‚ Í ˆ ³ — Í ‚ É ˆ ê’ v‚ µ‚ È ‚¢• B‚ µ‚©‚ µ‚ È ‚ª ‚ç• AŽ ÀÛ ‚ Ì
Ž ÀŒ ±‚ðƒGƒ“ƒ gƒƒ s•[ ˆ ê’ è‚ Ì ðŒ ‰º ‚ Å s‚¤ ‚±‚ Æ ‚ Í • A‹ H‚ Å‚‚é• B‚ Þ‚ µ‚ë • A‰·“ x‚ð § Œ ä‚ µ‚ È
‚ª ‚ç Ž ÀŒ ±‚ð s‚¤ ‚±‚ Æ ‚ª ̂ ê” Ê “ I‚ Å‚‚è• A‚»‚ê‚ É ‚ µ‚½‚ª ‚ Á ‚ Ä ” M— Í Š w‚ Ì Š ÖŒ WŽ ®‚à• A‰·“ x T ‚ Ì
Ï ‰» — Ê dT ‚ª ‚‚ç‚í ‚ É o‚ Ä ‚‚éŒ ‚̀ Å‘ ‚©‚ê‚邱‚ Æ ‚ª – ]‚Ü ‚ µ‚¢• B‚  ‚Ü ‚è• A‰·“ x‚ð“ Æ — § Ï
”‚ Æ ‚·‚é Ž ® (2.2.3)‚É — ÞŽ — ‚µ‚½”M— ÍŠw‚ÌŠÖŒWŽ®‚ ª — ~‚µ‚¢‚Ì‚Å‚‚é•B
‰·“x T ‚ Æ ‘ Ì Ï V ‚ð“ Æ — § Ï ”‚ É ‚·‚éÛ ‚ É — p‚¢‚ç‚ê‚é‚ Ì ‚ª
A=U-TS (2.2.4)
‚Å’è‹̀‚³‚ê‚éƒwƒ‹ƒ €ƒzƒ‹ƒcŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[ (Helmholtz free energy) A ‚ Å‚‚é• Bƒwƒ‹ƒ€ ƒ z
ƒ‹ƒcŽ © — RƒGƒlƒ‹ƒ M•[ ‚ É ‚  ‚¢‚ Ä ‚ Í • AŽ ® (2.2.3)‚É — ÞŽ — ‚µ‚½ŠÖŒWŽ®‚ Æ‚µ‚ÄdA=-SdT-PdV (2.2.5)
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
9/44
T ‚ Æ ‘ Ì Ï V ‚ Å‚‚è• A— Ⴆ‚ Î • A‰·“ x‚ð̂ ê’ è‚ É ‚ µ‚ Ä
‘ÌÏ‚ðω»‚³‚¹‚½‚Æ‚«‚̃wƒ‹ ƒ€ƒzƒ‹ƒcŽ©—RƒGƒlƒ‹ƒM•[‚Ì Ï‰»—¦‚ª̂³—Í‚»‚Ì‚à‚Ì‚Å‚
‚é• B‚Ü ‚½• A‘ Ì Ï ‚ð̂ ê’ è‚ É ‚ µ‚ Ä ƒwƒ‹ƒ€ ƒ zƒ‹ƒcŽ © — RƒGƒlƒ‹ƒ M•[ ‚ Ì Ï ‰» — Ê ‚ð‹•‚ ß‚é‚ Æ • AƒGƒ“
ƒ gƒƒ s•[‚ð‹•‚ß‚é‚±‚Æ ‚ª ‚ Å‚«‚é• BŽ® (2.2.5)‚©‚ç’̂Ó‚·‚ׂ«‚±‚ Æ‚Í•A‰·“xˆê’è‚Ås‚í‚ꂽŽdŽ –—ʂ̓wƒ‹ƒ€ƒzƒ‹ƒcŽ©— R ƒGƒlƒ‹ƒM•[‚É“™‚µ‚¢‚Æ‚¢‚¤ ‚±‚Æ‚Å‚‚é•B‚±‚ê‚ɑ΂µ‚Ä•A
Ž® (2.2.3)‚ÉŒ©‚é‚悤‚É•AƒGƒ“ƒgƒƒs•[ˆê’è‚ÌðŒ‚̉º‚Å ‚Í•AŽdŽ –— Ê‚Í“à”ƒGƒlƒ‹ƒM•[
‚Ìω»‚É“™‚µ‚¢•B“ ¯ — l‚É‚µ‚Ä•A‰·“x T ‚ Æ ˆ ³ — Í P ‚ð“ Æ — § Ï ”‚ É ‚·‚éÛ ‚ É — p‚¢‚ç‚ê‚é‚ Ì ‚ª
G=U+PV-TS=A+PV (2.2.6)
‚Å’è‹̀‚³‚ê‚éƒMƒuƒXŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[ (Gibbs free energy) G ‚ Å‚‚è• A
dG=-SdT+VdP (2.2.7)
‚ ª¬‚è — §‚•B‚±‚±‚Å‚Í•A“ Æ — §Ï”‚͉·“x T ‚ Æ ˆ ³ — Í P ‚ Å‚‚è• A— Ⴆ‚ Î • A‰·“ x‚ð̂ ê’ è‚ É ‚ µ
‚ Ä ˆ ³ — Í ‚ð Ï ‰»‚³ ‚¹‚½‚ Æ ‚«‚ Ì ƒ Mƒuƒ XŽ © — RƒGƒlƒ‹ƒ M•[ ‚ Ì Ï ‰» — ¦‚ª Œ n‚ Ì ‘ Ì Ï ‚ Å‚‚é• B
“à”ƒGƒlƒ‹ƒM•[‚⎩ — RƒGƒlƒ‹ƒM•[‚Í•A‘Ì‚µ‚Ä”M— ÍŠwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ ƌĂ΂ê‚é•B‚±
‚ê‚Í•AŒn‚Ìó‘Ô‚Í”M— ÍŠwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ ª¬‚³‚¢‚Ù‚Ç̂À’è‚Å‚‚邱‚ Æ‚É — R— ˆ‚·‚é•B— Ⴆ
‚ΕA‰·“x•Eˆ³ — Í‚ ª̂ê’è‚Ìó‘Ô‚Å‚Í•AƒMƒuƒXŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[‚ ªÅ¬‚Ìó‘Ô‚ ªÅ‚à̂À’è‚Å
‚‚è•A Ž©‘RŠE‚ÌŽ©”“Iω»‚̓MƒuƒXŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[‚𬂳‚‚·‚éûŒü‚É‹ N‚±‚é•B ˆêû•A
‰·“x•E‘ÌÏ‚ ª̂ê’è‚Ìó‘Ô‚Å‚Í•Aƒwƒ‹ƒ €ƒzƒ‹ƒcŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[‚ ªÅ¬‚Ìó‘Ô‚ ªÅ‚à̂À’è
‚Å‚‚é•B‚³‚ç‚É•A“à”ƒGƒlƒ‹ƒM•[‚̓Gƒ“ƒgƒƒs•[•E‘ÌÏ‚ ª̂ê’è‚ÌŽž‚Ì”M— ÍŠwƒ|ƒeƒ“ƒV
ƒƒƒ‹‚ Æ‚µ‚Ä“‚‚ ª•A‚±‚Ì‚±‚ Æ‚©‚炵‚Ä‚à•Aƒwƒ‹ƒ €ƒzƒ‹ƒc‚̈‚æ‚ ÑƒMƒuƒXŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[‚ ª•AŽÀ — pã‚ÍŽ©‘R‚ð‹Lq‚·‚邤‚¦‚ÅÖ — ‚̃Å‚‚邱‚ Æ‚ ª‚í‚©‚é•BŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[‚ðŽÀŒ±
“I‚ÉŒ̂’è‚·‚邱‚Æ‚à‰Â”\‚Å‚‚é•B—Ⴆ‚ΕAŽ® (2.2.7)‚ÉŒ©‚é‚悤‚É•A’è‰·ðŒ‰º‚Å‘ÌÏ
‚ð̂³ — Í‚ÌŠÖ”‚ Æ‚µ‚Ä‘ ª‚è•Â ³ — Íã‚ÅÏ ª‚·‚é‚ Æ•AƒMƒuƒXŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[‚ðŽZo‚·‚邱
‚ Æ‚ ª‚Å‚«‚é•B‚±‚Ì‚±‚ Æ‚Í•A’èÏ”ä”M‚̉·“xã‚ÌÏ ª‚É‚æ‚Á‚Ä“à”ƒGƒlƒ‹ƒM•[‚ ª‹•‚Ü‚é
‚±‚ Æ‚ Æ“ ¯ — l‚Å‚‚é•B
‚±‚ê‚Ü‚Å‚Ì‹c_̃‚Å‚Í•AŒn‚Ì—±Žq”‚Ì‘Œ̧ ‚Í̂µ‚Á‚Ä‚±‚È‚©‚Á‚½•B‚‚܂è•A—±Žq” N
‚ð Ï ”‚ Æ ‚ µ‚ Ä ‚‚ç‚í ‚ É ˆ µ‚ Á ‚ Ä ‚±‚ È ‚©‚ Á ‚½‚ Æ ‚¢‚¤ ‚±‚ Æ ‚ Å‚‚é• B‚»‚±‚ Å• A‰·“ x• Eˆ ³ — Í ‚ª ̂ ê
’ è‚ Ì ðŒ ‰º ‚ ÅŒ n‚ Ì — ± Ž q” N ‚ª ’ Pˆ Ê — Ê •i— Ⴆ‚ Î • A 1 — ±Žq• jω»‚µ‚½‚ Æ‚«‚̃MƒuƒXŽ© — RƒG
ƒlƒ‹ƒM•[‚Ìω» — Ê‚ð‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ µ µ
N ‚ Ì Ï ‰» — Ê ‚ð dN ‚ Æ ‚ µ‚ Ä • AŽ ® (2.2.7)‚Í
dG=-SdT+VdP+ µ dN (2.2.8)
‚ Æ̂ê”ʉ»‚³‚ê‚é•B Ž® (2.2.8)‚ł͉·“x T ‚ Æ ˆ ³ — Í P ‚ É ‰ Á ‚¦‚ Ä • A — ± Ž q” N ‚à“ Æ — § Ï ”‚ Å‚‚é• B
Ž ® (2.2.4) •A (2.2.6) •A (2.2.8)‚©‚ç
V S V T P T N
U
N
A
N
G
,,,
∂∂
∂∂
∂∂
µ (2.2.9)
‚ƂȂ邱‚Æ‚É’̂Ó‚³‚ꂽ‚¢•B‚‚܂è•A µ
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
10/44
Gibbs Ž© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[ω»‚Å‚‚é‚ Æ“ ¯ Žž‚É•A’艷’èωº‚É‚̈‚ ¯ ‚éŒn
‚Ì Helmholtz Ž© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[ω»‚Å‚‚è•A‚Ü‚½•A’èƒGƒ“ƒgƒƒs•[’èωº‚É‚̈‚ ¯ ‚éŒn‚Ì
“à”ƒGƒlƒ‹ƒM•[ω»‚Å‚‚é•B ‚±‚Ì«Ž¿‚ ª‚‚é‚ ª‚䂦‚É•A ‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚Ì‹c˜ _ ‚Å‚Í•A
‰·“xˆ³ — ͂̑Ήž‚ ª³‚µ‚Žæ‚ç‚ê‚Ä‚¢‚éŒÀ‚è•A’è̂³‰º‚Å‚Ì — ±Žq”ω»‚ð‘ÎÛ‚É‚µ‚Ä‚¢‚é‚Ì‚©’èωº‚Å‚Ì — ±Žq”ω»‚ð‘ÎÛ‚É‚µ‚Ä‚¢‚é‚Ì‚©‚ð – â‘è‚É‚·‚éK— v‚ ª – ³‚¢•B‚±‚ê‚É‘Î
‚µ‚Ä•AŒn‚Ì — ±Žq”ω»‚ɑ΂·‚éƒGƒlƒ‹ƒM•[‚âƒGƒ“ƒgƒƒs•[‚Ìω»‚ð – â‘è‚É‚·‚é‚ Æ‚«‚Í•A
í‚É•A’è̂³‰º‚Å‚Ì‹c˜ _ ‚Å‚‚é‚Ì‚©’èωº‚Å‚Ì‹c˜ _ ‚Å‚‚é‚Ì‚©‚ð – ¾‚ç‚©‚É‚·‚éK— v‚ ª‚
‚é•B
Œn‚ÉŠÜ‚Ü‚ê‚é¬ ª (component)‚ÌŽí — Þ‚ ª¡”‚ÌŽž‚à•A‚»‚ꂼ‚ê‚̬ ª‚ɑ΂µ‚Ä•A‰»Šw
ƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚𓱓ü‚·‚邱‚ Æ‚ ª‚Å‚«‚é•B— Ⴆ‚ΕAŒn‚ ª“ñ‚‚̬ ª‚©‚ç‚È‚Á‚Ä‚¢‚é‚ Æ‚«
‚É‚Í•A‚»‚ꂼ‚ê‚̬ ª‚Ì — ±Žq”‚ð N 1•A N 2 ‚ Æ‚µ•A‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ð µ 1•Aµ 2 ‚ Æ‚·‚é‚ Æ•A
Ž® (2.8)‚Í
dG=-SdT+VdP+µ 1dN 1+µ 2dN 2 (2.2.10)
‚ÌŒ̀‚ÉŠg’£‚³‚ê‚é•B
‰·“x•Ê ³ — Í‚ ª̂ê’艺‚Å‚Ì — ±Žq‚Ì̂Ú“®‚ɑ΂µ‚Ä‚à•AŽ©”“Iω»‚̓MƒuƒXŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM
•[‚𬂳‚‚·‚éûŒü‚É‹ N‚±‚é•B‚±‚±‚©‚ç•A‘Š½t•E‘ŠÏ‰»‚É‚æ‚Á‚Ä“ñ‚‚̑Š‚ ª‚‚é‚ Æ
‚«‚É — ±Žq‚Ì̂Ú“®‚·‚éûŒü‚ð’m‚邱‚ Æ‚ ª‚Å‚«‚é•B — Ⴆ‚ΕA ’艷’è̂³‰º‚Å — ±Žq‚ ª dN ‚¾‚̄ • A
‰»Š wƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ ‚ ª µ A ‚Å‚‚é‘Š A ‚©‚牻Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ ‚ ª µ B ‚Å‚‚é‘Š B ‚É̂Ú“®‚·
‚é‚ Æ•AƒMƒuƒXŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[‚Ìω»‚Í (µ B-µ A)dN ‚ Å — ^ ‚¦‚ç‚ê‚é• B‚±‚ Ì ‚½‚ ß• A µ A > µ B ‚Å‚‚ê‚ΕA‘Š A ‚©‚ç‘Š B ‚Ö‚Ì — ±Žq‚Ì̂Ú“®‚É‚æ‚Á‚ăMƒuƒXŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[‚ÍŒ̧‚µ•A— ±
Žq‚Ì̂Ú“®‚ ª‹ N‚±‚é•B‹t‚É•A µ A
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
11/44
2.3 ‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚Æ—n‰ð‰ß’ö
‚‚é — n”}•i— Ⴆ‚ΕA…• j‚Ì’†‚É̂êŽí — Þ‚Ì — nŽ¿•i— Ⴆ‚ΕAäò“œ• j‚ ª — n‚ ¯ ‚Ä‚¢‚é — n‰t‚ð
l‚¦‚悤•B‚±‚Ì‚ Æ‚«•A— nŽ¿‚̃‚ƒ‹”‚Ì — n‰t’†‚Ì‘S¬ ª‚̃‚ƒ‹”‚ɑ΂·‚é”ä‚ð•A‚»‚Ì — n
Ž¿‚̃‚ƒ‹ ª — ¦‚ ƌĂԕB‚·‚é‚ Æ•AŽŸß‚Åà – ¾‚·‚é‚ ª•Aƒ‚ƒ‹ ª — ¦ x ‚ª ‚‚Ü ‚è‘ å‚«‚‚ È ‚¢‚ Æ
‚«‚ É ‚ Í • A‹C‘ Ì ’ è” R ‚ð — p‚¢‚ Ä • A— nŽ ¿‚ Ì ‰»Š wƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ µ
µ = RT ln x +µ 0 (2.3.1)
‚ Æ\‚³‚ê‚é•B µ 0 ‚͉¼‘z“I‚É x=1 ‚ ÆŽæ‚Á‚½‚ Æ‚«•i‚±‚ê‚ðW €ó‘Ô‚ ƌĂԕ j‚̉»Šwƒ|ƒeƒ“
ƒVƒƒƒ‹‚Å‚‚è•A x ‚ É ˆ Ë ‘ ¶‚ µ‚ È ‚¢• BŽ ® (2.3.1)‚É‚æ‚é‚ Æ•A— nŽ¿‚̃‚ƒ‹ ª — ¦ x ‚ª 0 ‚É‹ß‚¢‚ Æ
‚«‚É‚Í•A— nŽ¿•E— n”}‚Ì‘g‡‚¹‚É‚©‚©‚í‚è – ³‚•A RT ln x ‚ Í ‘ å‚«‚ È â‘ Î ’ l‚ð Ž ‚  ‰‚ Ì — Ê ‚ Å
‚‚è• A µ x ‚ª ‘ å‚«‚‚ È ‚ Á ‚ Ä ‚‚é‚ Æ • A µ
µ 0 ‚ÌŒø‰Ê‚ ªd— v‚É‚È‚Á‚Ä‚‚é•B µ 0 ‚Í — nŽ¿•E— n”}‚Ì‘g‡‚¹‚É̂Ë‘ ¶
‚·‚é — Ê‚È‚Ì‚Å•A— nŽ¿‚ Æ — n”}‚Ì‘ŠŒÝì — p‚ð’m‚肽‚ ¯ ‚ê‚Î µ 0 ‚É’…– Ú‚·‚éK— v‚ ª‚‚é•B
äò“œ‚ ª…‚É — n‚ ¯ ‚é‰ß’ö‚ðl‚¦‚Ă݂悤•B‚Í‚ ¶‚ß•Aäò“œ‚ÍŒ‹»‘Š‚É‚‚è•AŒ‹»‘Š‚Å‚Ì
äò“œ‚̉»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ µ (Œ‹» )‚Í•A…— n‰t‘Š‚Å‚Ìäò“œ‚̉»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ µ (— n‰t )
‚æ‚è‚à‚‚¢•B‚»‚±‚Å•Aäò“œ‚Í…‚É — n‚ ¯ o‚µ‚Ä‚¢‚•B‚‚é’ö“x— n‚ ¯ ‚é‚ Æ•A µ (Œ‹» )‚ Ƶ (— n
‰t )‚Ì·‚ͬ‚³‚‚È‚è•A ‚»‚Ì·‚ ª 0 ‚É‚È‚Á‚½‚ Æ‚±‚ë‚Å•A äò“œ‚Í‚à‚¤ — n‚ ¯ o‚³‚È‚‚È‚é•B
‚±‚ê‚Í•A µ (— n‰t )‚ ª µ (Œ‹» )‚æ‚è‚‚‚È‚é‚ Æ•A— n‰t‚©‚猋»‘Š‚Ö‚Ìäò“œ‚Ì̂Ú“®•A‚·‚È‚í
‚¿•AÍo‚ ª‹ N‚±‚é‚©‚ç‚Å‚‚é•B
‚³‚ç‚É•ÄŽ¿ A ‚©‚ç B ‚Ö‚Ì”½‰ž‚ðl‚¦‚悤•Bʼn‚É•AŒn‚É‚Í A ‚Ì‚Ý‚ ª‚‚è•A B ‚Í
– ³‚¢‚à‚Ì‚ Æ‚·‚é•B‚·‚é‚ Æ•AŽ® (2.3.1)‚É‚æ‚Á‚Ä•Aʼn‚Ìó‘Ô‚Å‚Í•A B ‚̉»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒ
ƒ‹‚Í•|•‡‚Å‚‚é•B‚»‚±‚Å•A A ‚Í B ‚É“]Š·‚µŽn‚ß•i kinetics ‚ ª‚ Æ‚Ä‚à’x‚¢‚ Æ‚µ‚Ä‚à•A[
ª‘҂ĂΕA‚ Æ‚¢‚¤ — ¯ Ût‚«‚Å• j•A”½‰ž‚Ìis‚É‚ Æ‚à‚È‚Á‚Ä•A RT ln x € ‚ Í — LŒ À‚ É ‚ È ‚è• A
A ‚ Æ B ‚̉»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ ª“™‚µ‚‚È‚é‚ Æ‚±‚ë‚Å”½‰ž‚ÍŽ~‚Ü‚é•B ’̂Ó‚µ‚È‚‚Ä‚Í‚È‚ç
‚È‚¢‚Ì‚Í•A B ‚ÌW €ó‘Ô‚É‚̈‚ ¯ ‚鉻Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ µ 0 ‚ ª‚ǂꂾ‚ ¯ ‚‚‚Ä‚à•A A ‚ Æ B ‚ ª½t‚É’B‚·‚é‚Ü‚Å‚Í”½‰ž‚ ª‹ N‚«‚é‚ Æ‚¢‚¤“ _ ‚Å‚‚é•BŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[·‚ ÆW €Ž© — RƒGƒl
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
12/44
2.4 ‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚Ì“Œv—ÍŠw“I\Œ»
‚±‚ê‚Ü‚Å‚É•A”M— ÍŠw‚ÉŠî‚¢‚Ä•A‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚𓱓ü‚µ‚½•B”M— ÍŠw‚Í•A ªŽqŠÔ
‚Ì‘ŠŒÝì — p‚É‚©‚©‚í‚ç‚̧‚ɬ — §‚·‚é — ̃ _ ‚Å•A ‚»‚ê‚䂦‚É•A ‹ — Í‚Å‚‚è̂ê”Ê“I‚Å‚‚é‚ ª•A
“ ¯ Žž‚É•A ªŽq‚̃Œƒxƒ‹‚ÅŽ©‘R‚ðŒê‚éÛ‚É‚Í“K‚µ‚Ä‚¢‚È‚¢•B ªŽqŠÔ‘ŠŒÝì — p‚©‚ç•A— n‰t
‚ÉŠÖ‚í‚錻ۂð‹Lq‚µ”M— ÍŠw ‚ðŠî‘b‚ ‚̄é‚Ì‚ª•A“Œv—Í Šw‚Å‚‚é•B‚±‚±‚Å‚Ì –Ú“I‚Í•A
‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚Ì“Œv— ÍŠw“I‚È\Ž®‚ð — ‚̂¦•A— nŽ¿•\ — n”}‘ŠŒÝì — p‚ Æ‚ÌŠÖ‚í‚è‚ɂ‚¢
‚Äq‚ׂ邱‚ Æ‚Å‚‚é•B
— ±Žq”‚ ª N ‚ Å• A ‘ Ì Ï ‚ª V• A‰·“ x‚ª T ‚ Ì ƒ Jƒmƒ jƒ Jƒ‹W’ c (canonical ensemble)‚ðl‚¦‚é•B
‚±‚Ì‚Æ‚«•AŒn‚̃nƒ~ƒ‹ƒgƒjƒAƒ“ (Hamiltonian) ‚ð H ‚Æ‚·‚é‚Æ•A ª”zŠÖ” (partition
function)Q ‚ Í • A P ‚̈‚æ‚Ñ X ‚ð•A‚»‚ꂼ‚ê•AŒn‚̪ Žq‚̉̂“® — Ê‚̈‚æ‚Ñ̂Ê’u‚ðW‡“I‚É\
‚µ‚½ÀW‚ Æ‚µ‚Ä
∫
−
T k
H d d
h N Q
B fN
exp!
1XP (2.4.1)
‚Å\‚³‚ê‚é•B‚±‚±‚Å•A k B ‚ Í ƒ{ ƒ‹ƒcƒ }ƒ“’ è” (Boltzmann constant)‚Å‚‚è•A h ‚ Í ƒvƒ‰ƒ“ƒ N
’ è” (Planck constant)‚Å‚‚é•B 1/ N !‚Ì̂öŽq‚Í N Œ  ‚ Ì — ± Ž q‚ª “̄ ‚¶‚à‚ Ì ‚ Å‹æ Ê ‚ Å‚«‚ È ‚¢‚±‚ Æ
‚ É ‚æ‚ Á ‚ Ä ¶‚¶‚ Ä ‚¢‚é• B ‚Ü ‚½• A h ‚ Ì ƒ xƒ L‚ Å‚‚é f ‚ Í 1 ªŽq“ – ‚è‚ÌŽ© — R“x‚̌”‚Å‚‚é•B x• A
y• A z ûŒ ü‚ Ì Ài‚ Ì 3 ‚‚̎© — R“x‚ðŽ‚Âê‡‚Í f =3 ‚Å‚‚è•A‰ñ“]‚ÌŽ© — R“x‚ðŽ‚ÂꇂÈ
‚Ç‚Í•A‚»‚ê‚ɉž‚ ¶‚Ä•AŽ© — R“x‚̌”‚ ª h ‚ Ì ƒ xƒ L‚ Æ ‚ µ‚ Ä \‚í ‚ê‚é• B‘ Ì Ï ‚ Æ ‰·“ x‚ª — ^ ‚¦‚ç
‚ꂽ‚ Æ ‚«‚ É ‚ Í • Aª ” zŠ Ö” Q ‚©‚ç• Aƒwƒ‹ƒ€ ƒ zƒ‹ƒcŽ © — RƒGƒlƒ‹ƒ M•[ A ‚ª
A = -k BT lnQ (2.4.2)
‚É‚æ‚Á‚Ä—̂‚¦‚ç‚ê‚é•BŽ® (2.4.1)‚ÆŽ® (2.4.2)‚Í•AªŽq‚̉̂“®‚â‘ŠŒÝì—p‚ð\‚·ƒnƒ~ƒ‹ƒgƒjƒAƒ“‚ Æ•AŒn‚Ì”M—ÍŠw‚ð‹Lq ‚·‚éƒwƒ‹ƒ€ƒzƒ‹ƒcŽ©—RƒGƒl ƒ‹ƒM•[‚ðŒ‹‚Ñt‚̄‚é‚à‚Ì‚Å•A
“Œv— ÍŠw‚Ìo”“ _ ‚ ƂȂ鎮‚Å‚‚é•Bˆê”Ê‚É•Aƒnƒ~ƒ‹ƒgƒ jƒAƒ“‚͉̂“®ƒGƒlƒ‹ƒM•[ T ‚ Æ ƒ|
ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ƒGƒlƒ‹ƒ M•[ U ‚ Ì ˜ a‚ Å\‚³ ‚ê‚é• B‚»‚ Ì ‚ Æ ‚«• AŽ ® (2.4.1)‚É‚̈‚ ¯ ‚é‰̂“® — Ê‚ÉŠÖ‚·
‚é” ª‚ÌÏ ª•i P ã‚ÌϪ • j‚ÍŠÈ’P‚ÉŽÀs‚Å‚«‚Ä•AŽ® (2.4.1)‚ÍŒn‚Ì ªŽq‚Ì̂Ê’u‚¾‚ ¯ ‚ð
W‡“I‚É\‚µ‚½ÀW X ‚ð — p‚¢‚Ä
∫
−
Λ
T k
U d
N
Q B
N exp
!
1X (2.4.3)
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
13/44
1/Λ
(thermal de Broglie wavelength)‚ ƌĂ΂ê•A’·‚³
‚ÌŽŸŒ³‚ðŽ‚•B„‘Ì ªŽq‚Ì Λ
Λ
U ‚Ì’†‚ÉŠÜ‚Ü‚ê‚Ä‚¢‚邽‚ß•AŽ®
(2.4.3)‚ÌŒ̀‚ð•A — n‰t•E— ¬‘Ì‚Ì“Œv— ÍŠw‚Ìo”“ _ ‚ ÆŽæ‚é•B — ÊŽq — ¬‘Ì‚ð̂µ‚¤ê‡‚Í•A Ž® (2.4.3)
‚ÌŒ̀‚ðo”“ _ ‚É‚·‚邱‚ Æ‚Í‚Å‚«‚È‚¢•B
Ž® (2.4.1)‚̈‚æ‚ ÑŽ® (2.4.3)‚Å‚Í•A 1 ¬ ªŒn‚ðl‚¦‚Ä‚«‚½•B‚±‚ê‚Í•AŒ»Ý‚Ì ¶ – ¬‚Å‚Í•Aƒ
— n”}‚ðŽæ‚è̂µ‚Á‚Ä‚¢‚邱‚ Æ‚É‘Š“ – ‚·‚é•B‚»‚±‚ÅŽŸ‚É•A— n‰t‚̃‚ƒfƒ‹‚ Æ‚µ‚Ä•A— nŽ¿ ªŽq
‚ð n Œ  ‚ Æ — n” }ª Ž q‚ð N Œ  Š Ü ‚ Þ — n‰t‚ðl‚¦‚é• B‚±‚ Ì ê ‡• A— n” }ª Ž q“̄ Ž m‚ Ì ƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹
ƒGƒlƒ‹ƒ M•[ ‚ Ì ˜ a‚ð U ‚ Æ ‘ ‚«• A — nŽ ¿ª Ž q‚ Æ — n” }ª Ž q‚ Æ ‚ Ì Š Ô‚ Ì ƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ƒGƒlƒ‹ƒ M•[ ‚ Ì
˜ a‚ð un ‚ Æ ‘ ‚«• A‚Ü ‚½• A— nŽ ¿ª Ž q“̄ Ž m‚ Ì ƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ƒGƒlƒ‹ƒ M•[ ‚ Ì ˜ a‚ð W n ‚ Æ ‘ ‚‚ Æ • A
‘ ‚‚ Æ • A— n” }ª Ž q‚̈ ‚æ‚ Ñ — nŽ ¿ª Ž q‚ Ì ‰̂ “® — Ê ”ª ‚©‚ç‚ Ì Š ñ — ^ ‚ð‚»‚ê‚¼‚ê Λ λ
Q(n, N )‚Í n Œ  ‚ Ì — nŽ ¿ª Ž q‚ Ì ˆ Ê ’ u ÀW‚ðW ‡“ I‚ É ‚‚ç‚í ‚ µ‚½ yn ã‚ Å‚ Ì Ï
ª ‚ Å‚à‚ Á ‚ Ä
( ) ∫
++−Λ
T k
uW U d d
N n N nQ
B
nnn N n
exp!!1
, yXλ
(2.4.4)
‚ Æ‘‚©‚ê‚é•B
— nŽ¿‚̉»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ Æ‚Í•A — nŽ¿”‚Ì’PˆÊω»‚ɑ΂·‚éŒn‚ÌŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[ω»
‚Å‚‚é•BŒn‚ ª“Œv”M— ÍŠw‚Ì‘ÎÛ‚Å‚‚éꇕA n•i‚̈ ‚æ‚ Ñ N• j‚ Í• AƒAƒ{ ƒK ƒhƒ”’ö“ x‚É
‘ å‚«‚• A‚»‚ê‚䂦‚ É • A n ‚ Å‚ Ì ”÷ª ‚ð n•̈ n+1 ‚Ö‚Ìω»‚ Æ“ ¯ ˆêŽ‹‚µ‚Ä‚à‚æ‚¢•B‚‚܂è•A
— nŽ¿‚̉»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ µ Q(n+1, N )‚ Æ Q(n, N )‚̈‚æ‚ ÑŽ® (2.4.2)‚É‚æ‚Á‚Ä•A
( )( )
++−
++−
−
+−
∫
∫ +++
T k
uW U d d
T k
uW U d d
nT k
N nQ
N nQT k
B
nnn
B
nnn
B
B
exp
exp1
log
,
,1log
111
yX
yX
λ
µ
(2.4.5)
‚ Æ‘‚‚±‚ Æ‚ ª‚Å‚«‚é•B‚³‚ç‚É•A V ‚ Í Œ n‘ S‘ Ì ‚ Ì ‘ Ì Ï ‚ Å‚‚è• A ρ s ‚ Í — nŽ ¿‚ Ì ” Z“ x‚ Å‚‚é‚ Æ ‚·
‚é‚ Æ • AŽ ® (2.4.5)‚Í•A
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
14/44
( )
++−
++−
−
++−
++−
−
∫
∫
∫
∫
+
+++
+++
T k
uW U d d
T k
uW U d d
T k T k
T k
uW U d d V
T k
uW U d d
T k V
nT k
B
nnn
B
nnn
B s B
B
nnn
B
nnn
B B
exp
exp
loglog
exp
exp
loglog
1
111
111
yX
yX
yX
yX
λ ρ
λ µ
(2.4.6)
‚ Æ‚È‚é•B‚±‚±‚Å•AŽ® (2.4.6)‚Ì‘æ 2 s‚Ì‘æ 2 €‚Ì log “à‚Ì ªê‚Å‚Í•A n+1 ”Ô – Ú‚Ì — nŽ¿ ªŽq
‚Í•AŒn‚Ì‘¼‚Ì ªŽq‚ Æ‚Ü‚Á‚½‚‘ŠŒÝì — p‚µ‚È‚¢‚ Æ‚¢‚¤•i‰¼‘z“I‚È• jðŒ‚Å‚ÌÏ ª‚ ªŽÀs
‚³‚ê‚Ä‚¢‚邱‚ Æ‚É’̂Ó‚³‚ꂽ‚¢•B‚‚܂è•AŽ® (2.4.6)‚Ì‘æ 2 s‚Ì‘æ 2 €‚Í•A n+1 ”Ô – Ú‚Ì
— nŽ¿ ªŽq‚ ÆŒn‚Ì‘¼‚Ì ªŽq‚ Æ‚ÌŠÔ‚Ì‘ŠŒÝì — p‚ð“ü‚ê‚Ä‚¢‚‰Â‹tŽdŽ – ‚É‘Š“ – ‚·‚é•B
‚±‚±‚Å•AŠÈ’P‚Ì‚½‚ß‚É•A— nŽ¿ ªŽq‚Ì”Z“x‚ ª — n”} ªŽq‚É”ä‚ׂÄ[ ª” – ‚•A— nŽ¿ ªŽqŠÔ
‚Ì‘ŠŒÝì — p‚ ª – ³Ž‹‚Å‚«‚é‚à‚Ì‚ Æ‚·‚é•B‚Ü‚½•A ªŽqŠÔ‚Ì‘ŠŒÝì — p‚ ª ªŽqŠÔ‚Ì‘Š‘ΓI‚È”z
’u‚Ì‚Ý‚É̂Ë‘ ¶‚·‚é‚à‚Ì‚ Æ‚·‚é‚ Æ•A— n”}ÀW‚ð — nŽ¿‚ÌꊂðŒ́“ _ ‚ Æ‚·‚é‚悤‚ÉŽæ‚è’¼‚µ
‚½ã‚Å•AŽ® (2.4.6)‚Í
( )
−
+−
−∫
∫
T k U
d
T k
uU d
T k T k
B
B
B s B
exp
exp
loglog
1
X
X
λ ρ µ (2.4.7)
‚ ÆÏŒ̀‚³‚ê‚é•BŽ® (2.4.7)‚É‚̈‚¢‚Ä‚Í•A— nŽ¿‚ÍŒ́“ _‚ÉŒÅ’è ‚³‚ê‚Ä‚̈‚è•AϪ‚Í— n”}ªŽq
‚ÌÀW X ã‚Å‚Ì‚Ýs‚í ‚ê‚é•B ‚·‚é‚ Æ•A u1 ‚Í — n”} ªŽq‚ɑ΂·‚éŠOê‚ Æl‚¦‚邱‚ Æ‚ ª‚Å‚«•A
Ž® (2.4.67)‚Ì‘æ 2 €‚Í•A‚»‚ÌŠOê‚ðŒn‚É“ü‚ê‚Ä‚¢‚‰Â‹tŽdŽ – ‚É‘Š“ – ‚·‚é•B‚·‚é‚ Æ•A L
A ‚ É ‘ Î ‚ µ‚ Ä • A‚»‚ Ì ƒ — n” }Œ n‚ Å‚ Ì ½‹ Ï ‚ª
∫
∫
−
−
T k
U d
T k U Ad
A
B
B
exp
exp
X
X (2.4.8)
‚Å‚‚ç‚킳‚ê‚邱‚ Æ‚ð — p‚¢‚é‚ Æ•AŽ® (2.4.7)‚Í•A
−−
T k
uT k T k
B B s B explnln λ ρ µ (2.4.9)
‚ ƂȂ邱‚ Æ‚É’̂Ó‚³‚ꂽ‚¢•BŽ® (2.4.6)‚Ì‘æ 1 €‚Í•A— nŽ¿ — ±Žq‚ ªŒn“à‚Ì‚Ç‚Ìꊂɂ¢‚邱‚ Æ‚à‰Â”\‚Å‚‚邱‚ Æ‚É‚æ
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
15/44
2 €‚Í•A‹t‚É•A ªŽqŠÔ‘ŠŒÝ
ì — p‚É‚æ‚Á‚ÄŒ̂’肳‚ê‚é €‚Å‚‚è•A— nŽ¿•\ — n”}‚Ì‘g‡‚¹‚É‚æ‚é — n‰t‚Ì‘½ — l‚ÈU‚é‘‚¢
‚Í‚±‚Ì€‚É‚æ‚Á‚ÄŒ̂’肳‚ê‚é•BŽ® (2.4.6)‚Å‚Í•A— n”}‚̉̂“®ƒGƒlƒ‹ƒM•[‚©‚ç —̂‚éŠñ— ‚̂Å
‚‚é Λ ‚à‚µ•AŒn‚ ªŠó”– ‚È‹C‘Ì‚Å‚‚è •A— nŽ¿•\ — n”}‘ŠŒÝì — p‚̉e ‹¿‚ ª –³Ž‹‚Å‚«‚é‚Æ‚«‚É‚Í•A
Ž® (2.4.9)‚Ì‘æ 2 €‚Í – ³Ž‹‚Å‚«‚Ä•A
λ ρ s BT k ln (2.4.10)
‚ Æ‚È‚é•B ‚‚܂è•A Ž® (2.4.10)‚Í — ‘z‹C‘Ì’†‚ł̉»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚Ì\Œ»‚Å‚‚é•B ‚»‚±‚Å•A
Ž® (2.4.6)‚Ì‘æ 1 €‚Í — ‘z‹C‘Ì“I‚ÈŠñ — ‚̂Å‚‚é‚ ÆŒ¾‚Á‚Ä‚æ‚¢•B‘æ 2 €‚Í•A‰ß艻Šwƒ|ƒe
ƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ ƌĂ΂ê‚é•B
Šó” – ‹C‘Ì’†‚©‚ç — n‰t’†‚Ö‚Ì — nŽ¿‚Ì — n‰ð‚ðl‚¦‚é•B‚½‚¾‚µ•A— n‰t“à‚É‚̈‚¢‚Ä‚à — nŽ¿‚Í
Šó”– ‚Å‚‚é‚à‚Ì‚Æ‚·‚é•B‚±‚Ì‚Æ‚« •AŠó”– ‹C‘Ì’†‚Å‚Ì—nŽ¿‚Ì –§“x‚ð ρ s g ‚ Æ‚·‚é‚ Æ•AŠ ó”–
‹C‘ Ì ‚ Å‚ Ì — nŽ ¿‚ Ì ‰»Š wƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ Í Ž ® (2.4.10)‚Å ρ s ‚ð ρ s g ‚ É ’ u‚«Š ·‚¦‚½‚à‚ Ì ‚ É “™ ‚ µ‚¢• B
ê̂û•A—n‰t’†‚Å‚Ì—nŽ¿‚Ì–§“x‚ð ρ sl ‚Æ‚·‚é‚Æ•A—n‰t“à‚Ì—nŽ¿‚Ì ‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ÍŽ®
(2.4.9)‚Å ρ s ‚ð ρ sl ‚ É ’ u‚«Š ·‚¦‚½‚à‚ Ì ‚ Å — ^ ‚¦‚ç‚ê‚é• B‚·‚é‚ Æ • A— n‰ð½t‚ É ’ B‚ µ‚ Ä ‚¢‚é‚ Æ ‚«
‚ É ‚ Í • AŠ ó” – ‹C‘ Ì ’ † ‚ Æ — n‰t’ † ‚ Æ ‚ Å — nŽ ¿‚ Ì ‰»Š wƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ª “™ ‚ µ‚¢‚ Ì ‚ Å• AŠ ó” – ‹C‘ Ì ‚©‚ç
‚ Ì — n‰ð‚ É ‚æ‚ Á ‚ Ä – Õ a‚ É ’ B‚ µ‚ Ä ‚¢‚é — n‰t‚ É ‚  ‚¢‚ Ä
− T k
u
B g s
l s
exp ρ
ρ
(2.4.11)
‚ ª¬‚è — §‚•B’A‚µ•AŽ® (2.4.11)‚Å‚Ì L
λ
(2.4.11)‚É‚Ý‚é‚悤‚É•A— nŽ¿•\ — n”}‘ŠŒÝì — p‚ ª̂ø — Í“I‚Å u ‚ª ‰
‚ Ì Ž ž ‚ Í ρ sl ‚ª ‘ å‚«‚‚ È ‚è• A— nŽ ¿‚ª ‚æ‚ — n‚̄ ‚邱‚ Æ ‚ð\‚·• B‹t‚ É• A— nŽ ¿•\ — n” }‘ Š Œ Ý ì — p‚ª
Ë — Í “ I‚ Å u ‚ª ³ ‚ Ì Ž ž ‚ Í ρ s g ‚ª ‘ å‚«‚‚ È ‚è• A— nŽ ¿‚ª ‚‚Ü ‚è — n‚̄ ‚ È ‚¢‚±‚ Æ ‚ð\‚·• B
Ž® (2.4.9)‚É‚̈‚¢‚Ä•A ρ s ‚ª ¬‚³ ‚¢‚ Æ ‚«‚ É ‚ Í • A ρ s ‚ Í — nŽ ¿‚ Ì ƒ‚ƒ‹ª — ¦ x ‚ É ”ä — á‚·‚邽‚ ß• A Ž ® (2.3.1)‚ÌŒ̀‚ÉÏŒ̀‚Å‚«‚é•BŽ® (2.3.1)‚Å‚àŽ® (2.4.9)‚Å‚à•A‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ ª — nŽ¿”Z“x
0 ‚Ì‹ÉŒÀ‚Å•|•‡‚ɂȂ邱‚ Æ‚Í•A‘æ 1 €‚Å\‚³‚ê‚Ä‚¢‚é‚ ª•A— ¼Ž®‚Ì‘æ 1 €•i‚̈‚æ‚ Ñ‘æ 2
€• j‚Í“™‚µ‚‚È‚¢•B‚‚܂è•A‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚Ì’l‚»‚Ì‚à‚Ì‚ÍŒn‚ ªŒ̂‚Ü‚ê‚ÎŒ̂’肳‚ê
‚é‚ ª•A‚»‚̬ ª‚Ö‚Ì ªŠ„‚ÌŽdû‚Í̂ê̂Ó“I‚Å‚Í‚È‚¢•B‚±‚Ì‚±‚ Æ‚Í•A½t‚ð̃ _ ‚ ¶‚éÛ‚Éd
— v‚ Æ‚È‚é•uW €ó‘Ô•v‚Ì“ ¯ ’è‚ ª̂ê̂Ó“I‚Å‚Í‚È‚¢‚±‚ Æ‚ð̂Ó – ¡‚·‚é•B‚æ‚Á‚Ä•A ¶Œ£‚Å•uW
€‚Ì”M— ÍŠw— Ê•v‚ð‹“‚°‚é‚ Æ‚«‚É‚Í•A– â‘è‚ Æ‚µ‚Ä‚¢‚é”M— ÍŠw— Ê‚ ª‚ǂ̂悤‚ɬ ª ªŠ„‚³
‚ê‚Ä‚¢‚é‚©‚ð‚Í‚Á‚«‚肳‚¹‚邱‚ Æ‚ ªd— v‚Å‚‚é•B— nŽ¿•\ — n”}‘ŠŒÝì — p‚ÌŒø‰Ê‚ðŽæ‚èo
‚µ‚Ä‚â‚邽‚ß‚É‚Í•AŽ® (2.3.1)‚ÌŒ̀‚æ‚è‚àŽ® (2.4.9)‚ÌŒ̀‚ ªÖ — ‚̃Å‚‚é•B‚»‚±‚Å•AŽ® (2.4.9)
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
16/44
2 €•A‚·‚È‚í‚¿•A‰ß艻Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹
‚¾‚ ‚̄ðŽæ‚èo‚µ‚Ä— nŽ¿•\ — n”}‘ŠŒÝì— p‚ð ‹c_̃‚·‚邱‚Æ‚ª•A—n‰t ‰»Šw‚Å‚Í„§‚³‚ê‚é•B
– â 2.1 Ž ®(2.3.1)‚Ì µ 0 ‚ð‰ß艻Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚Å\‚í‚·
– â 2.2 ’艷’è̂³‰º‚É‚̈‚̄ ‚é— ±Žq”‚Ì’PˆÊω»‚É ‘΂·‚éƒwƒ‹ƒ €ƒzƒ‹ƒcŽ© —RƒGƒlƒ‹ƒM•[
‚̈‚æ‚ Ñ“à”ƒGƒlƒ‹ƒM•[‚Ìω»‚Ì\Ž®‚ð‚µ‚ß‚·•B
– â 2.3 — nŽ¿‚ ª A ‚ Æ B ‚ Ì 2 Ží — Þ‘ ¶Ý‚µ•A‚»‚ꂼ‚ê‚̌”‚ ª n A ‚̈ ‚æ‚ Ñ n B ‚ Å‚‚é‚ Æ ‚«• A
Œ n‚ Ì Ž © — RƒGƒlƒ‹ƒ M•[ ‚ Ì “Œ v— Í Š w“ I\ Ž ®‚ð‘ ‚«‰º ‚·
– â 2.4 A ‚ Æ B ‚ Ì Š Ô‚ Ì ‰»Š w½t‚ É ‚  ‚¢‚ Ä • AŒ n‚ Ì Ž © — RƒGƒlƒ‹ƒ M•[ ‚ð Ŭ‚ É ‚·‚é‚悤 ‚ É • A
n A ‚̈ ‚æ‚ Ñ n B ‚ðŒ ˆ ’ è‚·‚邱‚ Æ ‚ É‚æ‚ Á ‚ Ä • A½t’ 蔂ð• A‰»Š wŽ í A ‚̈ ‚æ‚ Ñ B ‚ Ì
‚ Ì ‰ ß艻Š wƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ Å\‚í ‚·• B
– â 2.5 A+C • Ì B ‚ È ‚鉻Š w½t‚ É ‚  ‚¢‚ Ä ‚à“̄ — l‚ Ì Ž – ‚ð s‚¤ • B
– â 2.6 ‚³‚ç‚É•A‰»ŠwŽí C ‚ª — n” }ª Ž q S ‚»‚ Ì ‚à‚ Ì ‚ Å‚‚é‚ Æ ‚«‚ðlŽ @‚·‚é• B
– â 2.7 — ±Žq‚̉̂“®ƒGƒlƒ‹ƒM•[‚Í m p 22 •i p ‚ Í ‰̂ “® — Ê • A m ‚ Í Ž ¿ — Ê • j‚ Ì ‚ Æ ‚«• A” Mƒhƒuƒ
ƒC”g’ ·‚ª ( ) 212 2 T mk h Bπ
M ‚ Å‚‚éª Ž q‚ É ‚  ‚¢‚ Ä • A 25 •Ž‚É‚̈‚ ¯ ‚é”MƒhƒuƒƒC”g’·‚ðŒvŽZ‚·‚é•B
– â 2.8 Šµ«ƒ‚•[ƒ•ƒ“ƒg‚ ª I A• A I B• A I C ‚ Å‚‚é„‘ Ì ª Ž q‚ðl‚¦‚悤 • B‚»‚ Ì ” zŒ ü‚ð\‚·ƒ IƒC ƒ‰•[ Š p‚ð θ φ ψ
T rot ‚Í
( ){ }
( ){ } 222
2
2rot
2
1cossinsincos
sin2
1
sinsincoscossin2
1
ψ θ ψ φ
θ ψ φ
ψ θ ψ θ θ
ψ θ ψ θ θ
p I
p p p I
p p p I
T
C B
A
++−+
−−
‚Å — ‚̂¦‚ç‚ê‚é•B‚±‚Ì‚ Æ‚«•A
θ π π π
π ψ φ θ sin888
exp1
2
2
2
2
2
2rot
3 hT k I
hT k I
hT k I
T k T
dpdpdph
BC B B B A
B
−∫
‚Å‚‚邱‚ Æ‚ðŒ©‚é•B‚±‚ÌŽ®‚©‚ç”zŒü θ φ ψ f (θ ,φ ,ψ )‚ɂ‚¢‚Ä
( )
( )ψ φ θ ψ φ θ θ π π π
ψ φ θ ψ φ θ ψ φ θ
,,sin222
,,exp1
222
rot3
f d d d h
T k I
h
T k I
h
T k I
f T k
T d d d dpdpdp
h
BC B B B A
B
∫
∫
−
‚Æ‚È‚é•B dxdydz ‚ªÀi•iŒ́“_‚ÌŽæ‚èû•j‚É‚æ‚Á‚ÄsÏ‚Å‚‚é‚悤‚É•Asinθ d θ d φ d ψ Jacobian
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
17/44
1• j•B‚‚܂è•AÀWŽ²‚ÌûŒü‚ðÏ‚¦‚Ä•AƒIƒCƒ‰•[Š p θ φ ψ
sinθ d θ d φ d ψ d θ d φ d ψ
dxdydz ‚â sinθ d θ d φ d ψ (2.4.3)‚ÌŒ̀‚É ª”zŠÖ”
‚ð‘‚«Š·‚¦‚½‚Æ‚«‚ÉsÏ‘ª“x‚ª\‚í‚ê‚邱‚Æ‚Í•Aª”zŠÖ”‚ªÀW‚ÌŽæ‚èû‚É‚æ‚ç‚È‚¢‚±‚ ƂɑΉž‚µ‚Ä‚¢‚é•B
– â 2.9 2.4 ß‚Å‚Ì‹c˜ _ ‚Í•AƒJƒmƒ jƒJƒ‹W’c•i‰·“x•E‘ÌÏ•E— ±Žq”̂ê’è• j‚Ås‚Á‚½‚ ª•A
‚±‚ê‚ð‰·“x•Eˆ³—Í•E—±Žq”̂ê’è‚Ì“™‰·“™̂³W’c‚ÉŠg’£‚·‚é•B‚Ü‚½•AƒOƒ‰
ƒ“ƒhƒJƒmƒjƒJƒ‹W’c•i‰·“x•E‘ÌÏ•E‰»Šwƒ| ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹̂ê’è•j‚Å‚Í‚Ç‚¤‚È
‚邾‚낤‚©•B
– â 2.10 — nŽ¿‚ɪŽq“àŽ©— R“x•i— Ⴆ‚ÎU“®• j‚ª‚ ‚éꇂ̉»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚Ì\Ž®‚ð
— ‚̂¦‚é
– â 2.11 Boltzmann ‚ÌŒ́ — ‚É‚æ‚é‚ Æ•AƒGƒlƒ‹ƒM•[ ( E )•A‘ÌÏ (V )•A— ±Žq” ( N )‚ð — ‚̂¦‚½‚ Æ‚«
‚É•AŒn‚̃Gƒ“ƒgƒƒs•[ S ( E ,V , N )‚Í k Blog( E ,V , N ‚ð Ž ‚  ”÷ Ž ‹“ Ió‘ Ô‚ Ì ” )‚Å‚
‚é•B‚à‚µ•A S ( E ,V , N )‚ ª‘Δ‚Å‚Í‚È‚•AÊ‚Ì‚‚éŠÖ” f ‚ Å‚à‚ Á ‚ Ä S ( E ,V , N ) =
f ( E ,V , N ‚ð Ž ‚  ”÷ Ž ‹“ Ió‘ Ô‚ Ì ” )‚ Æ\‚³‚ê‚Ä‚¢‚é‚à‚Ì‚ Æ‚·‚é‚ Æ‚«‚É•AƒJƒmƒ j
ƒJƒ‹•A’艷’è̂³•A‚̈‚æ‚ ÑƒOƒ‰ƒ“ƒhƒJƒmƒ jƒJƒ‹ ªz‚Ì\Ž®‚ð — ‚̂¦‚é
– â 2.12 ‘O– â‚ÌÝ’è‚ÌðŒ‰º‚ł̉»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚Ì\Ž®‚ð — ‚̂¦‚é
– â 2.13 ‘O•X – â‚ÌÝ’è‚ÌðŒ‰º‚Å f ‚ª ‘ Î ”Œ ‚̀ Å‚ È ‚̄ ‚ê‚ Î • Ä — “ I‚ É s ‡ — ‚ È ‚±‚ Æ ‚ª ‹ N
‚«‚邱‚ Æ ‚ðŒ ©‚é• B‚±‚ Ì ‚±‚ Æ ‚ Í • A Boltzmann ‚ÌŒ́ — ‚ ª‘Ó – ‚Å‚‚邱‚ Ƃɂ‚¢‚Ä•A”Šw“IØ – ¾‚Å‚Í‚È‚¢‚ ª•AŽxŽ‚ð — ‚̂¦‚é‚à‚Ì‚Å‚‚é•B
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
18/44
3 Í — n‰t‚Ì ªzŠÖ”
‹C‘Ì•E‰t‘Ì‚ðŠÜ‚Þ — ¬‘Ì‚Í•A‹Ž‹“I‚É – §“x‚ ª̂ê — l‚ÌŒn‚Å‚‚é•B‚µ‚©‚µ•A ªŽqƒŒƒxƒ‹‚ÅŒ©‚é‚ Æ•A‚‚é ªŽq“ ¯ Žm‚͋߂ÂŒXŒü‚ ª‚‚è•AÊ‚Ì‚‚é‚à‚͉̂“‚́‚ ¯ ‡‚¤ŒXŒü‚ ª‚‚é‚ Æ
‚¢‚¤‚悤‚É•AŠ®‘S‚É‹Ï̂ê‚Å‚Í‚È‚¢•B ªŽqƒŒƒxƒ‹‚Å‚Ìs‹Ï̂ê«‚ð\‚í‚·ŠÖ”‚ ª ªzŠÖ”
‚Å‚‚é•B– {Í‚Å‚Í•A ªzŠÖ”‚Ì — ̃ _ ‚Ö‚Ì“±“ü‚ðs‚¤•B
3.1 ªzŠÖ”‚Ì\Ž¦
— n‰t‚ Æ‚µ‚Ä•A•u— nŽ¿•v ªŽq‚ð̂ê‚Š܂ݕAŽc‚è‚Ì ªŽq‚ ª‘S‚Ä•u— n”}•v ªŽq‚Å‚‚éŒn‚ð
l‚¦‚悤•BŽÀ‚Í•A‚±‚Ì‹K– ñ‚Í•A‚ Æ‚‚É̂Ó – ¡‚ ª‚‚é‚í‚ ¯ ‚Å‚Í‚È‚¢•B— Ⴆ‚ΕAƒ — n”}‚ðl
‚¦‚é‚ Æ‚«‚Í•A— n”} ªŽq‚Ì 1 ‚‚ð•u— nŽ¿•v ªŽq‚ Æl‚¦•A‘¼‚Ì ªŽq‚ð•u— n”}•v ªŽq‚ ÆŒ©‚È
‚¹‚΂悢‚µ•A– ³ŒÀŠóŽß‚É – ³‚¢Œn•i— nŽ¿‚Ì”Z“x‚ ª — LŒÀ‚Å‚‚éŒn• j‚Å‚Í•A— nŽ¿‚ Æ — n”}‚©‚ç
‚È‚é ªŽqW’c‚ð‚Ü‚ Ƃ߂Ĭ‡ — n”}Œn‚ ÆŒ©‚ê‚΂悢•B‚‚܂è•A‚‚é“Á’è‚Ì ªŽq‚ð•u— nŽ¿•v
‚ ƌĂ Ñ•A‘¼‚ð•u— n”}•v‚ ƌĂñ‚Å‚¢‚邾‚ ¯ ‚Ì‚±‚ Æ‚Å‚‚é•iˆÈ‰º‚Å‚Í•A— nŽ¿‚ Æ — n”}‚É‚¢‚¿
‚¢‚¿•u•v‚ð‚‚ ¯ ‚È‚¢‚±‚ Æ‚ Æ‚·‚é• j•B
—nŽ¿ ªŽq‚Í•AŒn‚ÌŒ́“ _ ‚É‚»‚Ì ”zŒü‚àŠÜ‚߂ČŒ肳‚ê‚Ä‚¢ ‚é‚à‚Ì‚ Æ‚µ‚悤•B‚·‚é‚ Æ•A — nŽ¿‚ Æ — n”}‚Ì‘Š‘Δz’u‚Í•A — n”} ªŽq‚Ì̂Ê’u‚ Æ”zŒü‚ð — ‚̂¦‚邱‚ Æ‚ÅŒ̂’肳‚ê‚é •i‚±‚ê‚Í•A
ªŽqU“®‚ð – ³Ž‹‚µ‚Ä‚¢‚é‚ Æ‚«‚Ì̃ b‚Å‚‚é• j•B‚‚܂è•A— n”} ªŽq‚Ì̂Ê’u‚ Æ”zŒü‚ Æ‚¢‚¤ 6
ŽŸŒ³‚ÌÏ”‚É‚æ‚Á‚Ä•A— nŽ¿‚ɑ΂·‚é — n”}‚Ì”z’u‚ðŠ®‘S‚É‹Lq‚·‚邱‚ Æ‚ ª‚Å‚«‚é•B 6 ŽŸ
Œ³‚Ì̂Ê’u‚ Æ”zŒü‚ð‚Ü‚ Æ‚ß‚Ä x ‚ Æ‘‚±‚¤•B‚Ü‚½•A i ”Ô – Ú ‚ Ì — n” }ª Ž q‚ Ì ˆ Ê ’ u‚ Æ ” zŒ ü‚ð xi ‚ Æ
‚·‚é• B‚»‚¤ ‚·‚é‚ Æ • A— n‰t‚ Ì ‚‚éuŠ Ô“ I‚ È ” z’ u‚ É ‚̈ ‚¢‚ Ä • A x ‚É‚̈‚ ¯ ‚é — n”}‚Ì – §“x ( )x ρ ˆ ‚Í
( ) ( ) ∑∑ii
ix-xx δ ρ ˆ (3.1)
‚Å — ‚̂¦‚ç‚ê‚é•B‚±‚±‚Å•A– §“x‚ Æ‚¢‚¤Œ¾ — t‚ðŽg‚Á‚½‚ ª•A x ‚ Æ‚¢‚¤̂Ê’u•E”zŒü‚ÌŽü‚è‚Ì”÷¬ — Ì̂æ d x ‚É‚‚é — n”}ª Žq‚̌”‚ª ( ) xx d ρ ˆ ‚Å‚‚é‚ Æ‚¢‚¤̂Ó – ¡‚Å‚‚é•B
( )x ρ ˆ ‚Í•A—n‰t‚ÌuŠÔ“I‚È”z’u‚ ªŒ̂‚Ü‚ê‚ÎŒ̂’肳‚ê ‚é‚à‚Ì‚Å‚‚è•A“Œv— ÍŠw“I‚Ƚ
‹Ï‘ €ì‚Í“ü‚Á‚Ä‚¢‚È‚¢•B ( )x ρ ˆ ‚ð•A ½‹Ï‚µ‚½‚à‚Ì‚ ª 1 ‘Ì‚Ì ªzŠÖ”‚ ƌĂ΂ê‚é•B ‚‚܂è•A
1 ‘Ì‚Ì ªzŠÖ” ( )x ρ ‚Í
( ) ( )xx ρ ρ ˆ (3.2)
‚Å— ‚̂¦‚ç‚ê‚é•B‚±‚±‚Å•A•ƒ¥¥ ¥•„‚ª“Œv—ÍŠw“I‚Ƚ‹Ï‚ð\‚킵 •A‰·“x•Eˆ³ —Í•i– §“x•j
‚ÌŠÖ”‚Å‚‚é•B— n”}‚Ì”z’u x ‚ª — nŽ¿ª Žq‚©‚牓‚ — £‚ê‚Ä‚¢‚é‚ Æ‚«•A ( )x ρ ‚Í’P‚É — n”}‚Ì
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
19/44
ρ ( )x ρ ‚Í — n”}‚Ì”z’u‚ª •A— nŽ¿‚Ì ‘¶Ý‚É‚æ‚Á‚Ä‚Ç‚Ì
‚悤‚ȉe‹¿‚ðŽó‚ ¯ ‚é‚©‚ð‹Lq‚µ‚Ä‚¢‚é•B‚±‚Ì̂Ó – ¡‚Å•A ( )x ρ ‚Í — nŽ¿ª Žq‚Ì”z’u‚ Æ 1 ‚‚Ì
— n”} ªŽq‚Ì”z’u‚ Æ‚ÌŠÔ‚Ì‘ŠŠÖ‚ð\‚í‚·ŠÖ”‚Å‚‚é‚ Æ‚¢‚¦‚é•B“ ¯ — l‚É•A 2 ‘Ì‚Ì ªzŠÖ”( )
( )yx ,2
ρ
( )( ) ( ) ( ) 2,2 ∑∑≠≠
−− ji ji
ji xyxxyx δ δ ρ
‚Å — ‚̂¦‚ç‚ê•A— nŽ¿ ªŽq‚Ì”z’u‚ Æ — n”} ªŽq‚̃yƒA‚Ì”z’u‚ Æ‚ÌŠÔ‚Ì‘ŠŠÖ‚ð\‚í‚·•B‚æ‚葽
‚‚Ì — n”} ªŽq‚ðŠÜ‚Þ‘½‘Ì‚Ì ªzŠÖ”‚Ì’è‹̀‚à“ ¯ — l‚Å‚‚é•B
‚±‚±‚Å‚Í•A ( )x ρ ‚ð 1 ‘Ì‚Ì ªzŠÖ”‚ ƌĂñ‚¾•B‚µ‚©‚µ•AŽÀÛ‚É‚Í•A 1 ‚Â‚Ì — n”} ªŽq
‚ɑ΂·‚é — nŽ¿ ªŽq‚̉e‹¿‚ð‹Lq‚µ‚Ä‚¢‚é‚Ì‚Å•A— nŽ¿•|— n”}‚Ì 2 ‘Ì‚Ì‘ŠŠÖ‚ð‹Lq‚·‚éŠÖ
”‚ Æl‚¦‚Ä‚à‚æ‚¢•B ( )x ρ ‚ð 1 ‘Ì‚ ƌĂԂ© 2 ‘Ì‚ ƌĂԂ©‚ÍÖ‹X“I‚È‚à‚Ì‚Å‚‚é•B— nŽ¿‚ð — n”}‚ Æ•uŽ — ‚½‚悤‚É•vˆµ‚¢‚½‚¢‚ Æ‚«‚Í•A 2 ‘Ì‚ ƌĂԂ̂ ªŽ©‘R‚Å‚‚낤‚µ•A•u— nŽ¿•v‚ð
ŠOê‚ÌŒ¹‚ Æl‚¦‚éê‡‚É‚Í 1 ‘Ì‚ ƌĂñ‚¾û‚ ª — ̃ _ “I‚È\‘¢‚ ªƒXƒ bƒLƒŠ‚·‚é•B ‚±‚±‚Å‚Í•A
ŒãŽÒ‚Ì — §ê‚ðŽæ‚è•A ( )x ρ ‚ð 1 ‘Ì‚ ƌĂԕB ( )( )yx ,2 ρ 3
‘Ì‚Ì‘ŠŠÖ‚ð‹Lq‚µ‚Ä‚̈‚è•A“ ¯ — l‚Ì’̂Ó‚ ª“ – ‚Ä‚Í‚Ü‚é•B
— nŽ¿‚̈‚æ‚ Ñ — n”}‚ ª‹…Œ̀‚Å‚‚é‚ Æ‚«•A ( )x ρ ‚Í‚ Æ‚è‚í ‚ ¯ ŠÈ’P‚É‚È‚é•B ‚±‚Ì‚ Æ‚«•A ( )x ρ ‚Í•A
— nŽ¿•| — n”}ŠÔ‚Ì‹ — — £ r ‚ Ì ‚Ý ‚ Ì Š Ö”‚ Æ ‚ È ‚è• A ( )x ρ ‚Í•A‚µ‚΂µ‚ΕA ρ g(r )‚ Æ\‚킳‚ê‚é•B g(r )
‚Í“®Œa ªzŠÖ”‚ ƌĂ΂ê•A‹ — — £ r ‚ª \ª ‘ å‚«‚¢‚ Æ 1 ‚É‚È‚é•B— nŽ¿‚̈‚æ‚ Ñ — n”}‚ ª‹…Œ̀‚Å
‚‚é‚ Æ‚«•A‚‚܂è•A— n‰t‚ ª•u’Pƒ•v‚Å‚‚é‚ Æ‚«•A g(r )‚ÌŒ̀‚Í•A} 3.1 ‚Ì — l‚É‚È‚é‚Ì‚ ª
ˆê”Ê“I‚Å‚‚é•B— nŽ¿‚ Æ — n”}‚ ª‹ß‚«‚·‚¬‚Ä•A”½” — Í‚ ª‚ Æ‚Ä‚à‹‚‚È‚é — Ì̂æ•i”rœ‘ÌÏ• j
‚Å‚Í g(r )‚Í 0 ‚Å‚‚è•A— nŽ¿‚ Æ — n”}‚Ì”¼Œa‚Ì̃a‚ɑΉž‚·‚é‹ — — £‚É‘æ 1 ƒs•[ƒ N‚ ªo‚é•B‚»
‚ÌŒã•A— n”} ªŽq‚Ì’¼Œa‚ɑΉž‚·‚éŽüŠú‚ÅU“®‚µ‚‚ 1 ‚ÉŽû‘©‚·‚é•B‚±‚Ì̂ê”Ê“I‚È•u’P
ƒ‰t‘Ì“I‹““®•v‚©‚ç‚̧‚ê‚é — L– ¼‚È — á‚ ª…‚Å‚‚é•B
ˆÈã‚Å•A ªzŠÖ”‚Ì“±
“ü‚ÍI— ¹‚Å‚‚é•B— v‚·‚é
‚É•A— n‰t‚ÌuŠÔ“I‚È”z’u‚ ª — ‚̂¦‚ç‚ꂽ‚ Æ‚«‚Ì•Au
ŠÔ“I‚È – §“x‚ðŽ® (3.1)‚Ì —l
‚É’è‹̀‚µ‚Ä•A‚»‚ê‚Ì“Œv
—ÍŠw“I½‹Ï‚ðŽæ‚ê‚΂æ
‚¢‚Ì‚Å‚‚é•B‚µ‚©‚µ•A’Š
Û“I‚É’è‹̀‚ð—̂‚¦‚é‚Ì
‚ Æ̂Ù‚È‚è•AŽÀÛ‚Ì — n‰tŒn
‚ð̂µ‚¤Û‚Í•A‚±‚±‚ÅI‚í
g(r )
r
”rœ‘ÌÏ
} 3.1 “®Œa ªzŠÖ”‚Ì̂ê”Ê“I‚È‹““®
1
0
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
20/44
x ‚Í 6 ŽŸŒ³‚Å‚‚è•A 6
ŽŸŒ³‚Ì“ Æ — §Ï”‚ðŽ‚Š֔‚ðŒ»ŽÀ‚É̂µ‚¤‚í‚ ¯ ‚É‚¢‚©‚È‚¢‚©‚炾•B‚»‚ê‚䂦•A“ Æ — §Ï”
‚Ì”‚ðŒ̧‚炵•A— n”}‚Ì”z’u‚ðŽw’è‚·‚éÀW‚ð’᎟Œ³‰»‚µ‚È‚‚Ä‚Í‚È‚ç‚È‚¢•B
— n”}ÀW‚̒᎟Œ³‰»‚Ì‚½‚ß‚ÉÅ‚à‚æ‚Žg‚í‚ê‚é‚Ì‚ ª•A‘ŠŒÝì — p“ _ \Ž¦‚Å‚‚é•B‚±‚±‚Å‚Í•A— nŽ¿ ªŽq‚̈‚æ‚ Ñ — n”} ªŽq‚ð•AŒ́Žq‚Ü‚½‚ÍŒ́Žq’c‚ð\‚í‚·‹…Œ̀‚Ì‘ŠŒÝì — p“ _ •iƒT
ƒCƒg• j‚ÌW‡‚ ÆŒ©‚È‚µ•A‚»‚Ì‘ŠŒÝì — p“ _ ‚Ì‹ — — £‚ð“ Æ — §Ï”‚ Æ‚µ‚Ä“®Œa ªzŠÖ”‚ðl‚¦
‚é•B— Ⴆ‚ΕA… (H2O)‚ðl‚¦‚悤•i— nŽ¿‚à — n”}‚à H2O• j•B‚±‚ÌꇕA O-O•A O-H•A H-H
‚Ì 3 Ží — Þ‚Ì‘ŠŒÝì — p“ _ ‹ — — £‚ ª‚‚è•A‚»‚ê‚ɑΉž‚µ‚Ä•A 3 Ží — Þ‚Ì“®Œa ªzŠÖ”‚ ª\¬‚³
‚ê‚é•B‚à‚¤‚µ̂ê”Ê“I‚Éq‚×‚é‚ Æ•A— nŽ¿‚̃TƒCƒg α γ
gαγ(r )‚ð
( ) ( )( ) ( )xxx ρ δ π ρ αγ αγ r r d r r − ∫241
g (3.3)
‚ Æ’è‹̀‚·‚é•B‚½‚¾‚µ•AŽ® (3.3)‚É‚̈‚¢‚Ä•A r αγ(x)‚ Æ‚Í — n”}‚Ì̂Ê’u‚ Æ”zŒü‚ ª x ‚É‚‚鎞‚Ì — n
Ž¿‚̃TƒCƒg α γ (3.3)‚ÉŒ©‚é‚悤‚É•A 6 ŽŸŒ³‚¾‚Á
‚½“ Æ — §Ï”‚ ª•uŽË‰e•v‚³‚ê‚Ä 1 ŽŸŒ³‰»‚³‚ê‚Ä‚¢‚邱‚ Æ‚ ª ª‚©‚é•B“ – ‘R•A ( )x ρ ‚ Æ”ä‚ׂé
‚ Æ•A î ñ — Ê‚Í — Ž‚¿‚Ä‚̈‚è•A ( )x ρ ‚©‚ç gαγ(r )‚ð\¬‚·‚邱‚ Æ‚ÍŽ® (3.3)‚É‚æ‚Á‚ĉ”\‚Å‚
‚é‚ ª•A‹t‚Í̂ê”ʂɉ”\‚Å‚Í‚È‚¢•B‚Ü‚½•A— nŽ¿‚̃TƒCƒg”‚ ª n• A— n” }‚ Ì ƒTƒCƒ g”‚ª m ‚ Å
‚‚éê ‡• A nm•i‚Ü ‚½‚ Í • A‘ Î Ì «‚ É ‚æ‚ Á ‚ Ä ‚»‚ê‚æ‚è‚ È ‚¢”• jŽ í — Þ‚ Ì ƒTƒCƒ g•|ƒTƒCƒ g“®
Œ aª zŠ Ö”‚ª ‚‚é• B — n”}ÀW‚ð’᎟Œ³‰»‚·‚éÊ‚Ìû – @‚ Æ‚µ‚Ä•A MŽÒ‚É‚æ‚Á‚Ä“±“ü‚³‚ꂽƒGƒlƒ‹ƒM•[\Ž¦
‚Ìû – @‚ ª‚‚é•B‚±‚ê‚Í•A— nŽ¿ ªŽq‚ Æ — n”} ªŽq‚ÌŠÔ‚Ì‘ŠŒÝì — pƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ƒGƒlƒ‹ƒM•[
ŠÖ”‚ ª v(x)‚Ì‚ Æ‚«•A ªzŠÖ” ( )ε ρ e ‚ð
( ) ( )( ) ( )xxx ρ ε δ ε ρ ∫ − vd e (3.4)
‚ Æ‚µ‚Ä•A— nŽ¿‚ Æ — n”}‚Ì‘ŠŠÖ‚ð‹Lq‚·‚é‚à‚Ì‚Å‚‚é•BƒGƒlƒ‹ƒM•[\Ž¦‚Ìû – @‚Å‚à•A ªz
ŠÖ”‚Ì“ Æ — §Ï”‚Í 1 ŽŸŒ³‚Å‚‚é•B‚Ü‚½•A‚±‚ê‚Ü‚Å•A— nŽ¿‚ Æ — n”} ªŽq‚Í„‘Ì•i ªŽq“àU
“®‚Ì‚È‚¢‚à‚Ì• j‚ Æ‚µ‚Ä̂µ‚Á‚Ä‚«‚½‚ ª•A‚½‚ Æ‚¦•A ªŽq“àU“®‚ ª‚‚Á‚Ä‚à•A— nŽ¿•|— n”}‘ŠŒÝì — pƒGƒlƒ‹ƒM•[‚Ì ªz‚ð’è‹̀‚· ‚é‚Ì‚É‚ Æ‚‚É¢‚邱‚ Æ‚Í‚È‚¢•B gαγ(r )‚ÌŽž‚ Æ“ ¯ — l‚É•A
( )x ρ ‚©‚ç ( )ε ρ e ‚ð\¬‚·‚邱‚ Æ‚ Í Ž® (3.4)‚É‚æ‚Á‚ĉ”\‚Å‚‚é‚ ª•A‹t‚͉”\‚Å‚Í‚È‚¢•B
‚³‚ç‚É•A gαγ(r )‚©‚ç ( )ε ρ e ‚ð\¬‚·‚邱‚ Æ ‚̈ ‚æ‚ Ñ ‚»‚ Ì ‹t‚ Í ˆ ê” Ê ‚ É ‰  ”\‚ Å‚ Í ‚ È ‚¢• B
ã‚Éq‚ׂ½‚à‚Ì̂ÈŠO‚É•A‹…ŠÖ”“WŠJ‚Ìû – @‚ ª‚‚é•B‹…ŠÖ”“WŠJ‚Ìû – @‚Í•A ªzŠÖ”
‚ð•A“™û“I‚È•iŠ p“xˆË‘ ¶‚µ‚È‚¢• j ªzŠÖ”‚©‚ç‚̧‚ꂽ‚à‚Ì‚ Æ‚µ‚Ä – ³ŒÀ‹‰”‚Å\‚µ‚½‚à
‚Ì‚Å‚‚é•B‚±‚̂悤‚È‹‰”“WŠJ‚Í•A“™û“I‚Èꇂ©‚ç‚ÌÛ“®“WŠJ‚ ÆŒ©‚È‚·‚±‚ Æ‚ ª‚Å‚«
‚é•B‚µ‚©‚µ•AŒ»ŽÀ‚É‹»–¡‚Ì‚ ‚é ªŽq‚Í‹…󂩂炵‚̧‚ê ‚½‚à‚Ì‚Æ̂µ‚¤‚±‚Æ‚Í‚Å‚«‚•̧A
‚Ü‚½•A ‹…ŠÖ”“WŠJ‚Ìû – @‚Í‹‰”“WŠJ‚Å‚‚邽‚ß•A ”Šw“I‚É‚â‚₱‚µ‚ •i“‚‚Í‚È‚¢• j •A
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
21/44
[1,2]•B
‘ŠŒÝì — p“ _ \Ž¦‚âƒGƒlƒ‹ƒM•[\Ž¦‚ðÌ — p‚·‚郕ƒŠƒ bƒg‚Í•A — n”}ÀW‚̒᎟Œ³‰»‚Å‚
‚é•B— n”}ÀW‚ ª‚PŽŸŒ³‚É‚È‚é‚ Æ•A’¼ŠÏ“I‚É ª‚©‚è̂Õ‚‚È‚è•i•àŒ©‚â‚·‚¢ƒOƒ‰ƒt‚ ª‘‚ ¯ ‚é• j•AŽÀ — p“I‚ÉŽæ‚è̂µ‚¢‚â‚·‚‚È‚é•i•àŒvŽZ‹@ã‚Å‚ÌŽæ‚è̂µ‚¢‚ ªŠÈ’P‚É‚È‚é• j•Bîñ
— ʂɂ‚¢‚Ä‚Í•A ‘½‚ ¯ ‚ê‚΂悢‚ Æ‚¢‚¤‚à‚Ì‚Å‚Í‚È‚¢‚Ì‚Å•A ‚»‚ÌŒ̧‚ð’᎟Œ³‰»‚É”º‚¤ •uƒf
ƒ•ƒŠƒ bƒg•v‚ ÆŽæ‚é‚©‚Ç‚¤‚©‚Í•AŽg‚¤l‚ÌŠÏ“ _ ‚É‚æ‚é‚Å‚‚낤•B‚Þ‚µ‚ë•A— l•X‚È\Ž¦‚Ì
ƒ•ƒŠƒ bƒg•Eƒfƒ•ƒŠƒ bƒg‚Í•AŽŸß‚Åq‚ׂé‹ßŽ — Žè – @‚Ì\¬‚ÉŠÖ‚í‚Á‚Ä\‚í‚ê‚Ä‚‚é‚à‚Ì
‚Å‚‚é•B
– â 3.1 …‚Ì“®Œa ªzŠÖ”‚𠶌£‚Å’²‚ׂé•B
– â 3.2 ŽŸ‚ÌꇕAƒTƒCƒg•[ƒTƒCƒg“®Œa ªzŠÖ”‚͉½Ží — Þ‚‚é‚© ?
1. Ù̂Š j 3 Œ́Žq ªŽq‚Ì — nŽ¿‚ Æ̂ÙŠ j 2 Œ́Žq ªŽq‚Ì — n”}
2. Ù̂Š j 3 Œ́Žq ªŽq‚Ì — nŽ¿‚ Æ“™Š j 2 Œ́Žq ªŽq‚Ì — n”}
3. Ù̂Š j 2 Œ́Žq ªŽq‚̃ — n”}
•i••̂ÙŠ j 2 Œ́Žq ªŽq‚Ì — nŽ¿‚ Æ̂ÙŠ j 2 Œ́Žq ªŽq‚Ì — n”}• j
4. “™Š j 2 Œ́Žq ªŽq‚̃ — n”}
– â 3.3 — nŽ¿ ªŽq‚Æ —n”} ªŽq‚ÌŠÔ‚Ì‘ŠŒÝì —pƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ƒGƒlƒ‹ƒM•[ŠÖ”‚ª v(x)‚Ì‚Æ‚«•A— nŽ¿•|— n”}‘ŠŒÝì — pƒGƒlƒ‹ƒM•[‚Ì̃a‚̽‹Ï’l‚ð v(x)‚ Æ ( )x ρ ‚ð— p‚¢‚Ä\
‚í ‚·•B
– â 3.4 —nŽ¿ªŽq‚Æ—n”}ªŽq‚ÌŠÔ‚Ì‘ŠŒÝì—p ƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ƒGƒlƒ‹ƒM•[ŠÖ” v(x)‚ ª
( ) ( )∑αγ
αγ r vv x ‚Æ‚¢‚¤Œ̀‚Å‘‚̄‚é‚Æ‚«•A—nŽ¿•| —n”}‘ŠŒÝì—pƒGƒl ƒ‹ƒM•[ ‚Ì
ã‚̽‹Ï’l‚ð vαγ(r )‚ Æ gαγ(r )‚ð — p‚¢‚Ä\‚í‚·•B
– â 3.5 — nŽ¿•|— n”}‘ŠŒÝì — pƒGƒlƒ‹ƒM•[‚Ì̃a‚̽‹Ï’l‚ð ( )ε ρ e ‚ Å\‚í ‚·• B
3.2 —nŽ¿•|—n”}‘ŠŒÝì—pƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ƪzŠÖ”‚ÌŠÖŒW
— n‰t“à‰ß’ö‚ð‹Lq‚·‚éÅ‚àd— v‚È — Ê‚Í•A ‚»‚̉ߒö‚ɑΉž‚·‚鎩 — RƒGƒlƒ‹ƒM•[ •iω»• j
‚Å‚‚é•B“Á‚É•A‚‚é‰ß’ö‚ÌŽnó‘Ô‚ ÆIó‘Ô‚É‚‚鉻ŠwŽí‚̉»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ ª ª‚©‚ê
‚ΕA‚»‚̉ߒö‚ÌŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[ω»‚Í ª‚©‚é‚Ì‚Å•A— n‰t“à‚É‚‚é — nŽ¿‚Ì — n”}㎩ — RƒG
ƒlƒ‹ƒM•[•i‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹• j‚ð]‰¿‚·‚éû – @‚ÌŠm— §‚ ª•A— n‰t‚Ì“Œv— ÍŠw‚ÌÅ‚àd— v‚ȉۑè‚Å‚‚é•B‚±‚±‚Å‚Í•A‰»Šwƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ðŽ²‚É‚µ‚Ä•A— nŽ¿•|— n”}‘ŠŒÝì — p‚ Æ ªz
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
22/44
– â‘è‚ Æ‚µ‚Ä‚¢‚é — n‰t‚Ì — nŽ¿•|— n”}‘ŠŒÝì — pƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ð v(x)‚ Æ‚µ‚悤•B‚Ü‚½•A— n
Ž¿•|— n”}‘ŠŒÝì — p‚ ª 0 ‚Ì‚ Æ‚«‚ð•uƒ — n”}•v‚ ƌĂڂ¤•B‚·‚é‚ Æ•A— nŽ¿‚Ì̂Ê’u‚ Æ”zŒü‚ðŒÅ
’肵‚½‚Ü‚Ü‚Å•A— nŽ¿•|— n”}‘ŠŒÝì — p‚ð 0 ‚©‚ç v(x)‚Ü‚ÅÏ‚¦‚½‚ Æ‚«‚ÌŽ© — RƒGƒlƒ‹ƒM•[ω»‚ª•A—nŽ¿‚̉ß艻Šwƒ| ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ ∆µ ∆µ
( )0
expln
−−∆ ∑ T k vT k B
ii B xµ (3.5)
‚ ª¬ — §‚·‚é•BŽ® (3.5)‚Å•A k B ‚ Í ƒ{ ƒ‹ƒcƒ }ƒ“’ 蔕 A T ‚ Í •iâ‘ Î • j‰·“ x• A 0L
‚»‚±‚Å•A— nŽ¿•|— n”}‘ŠŒÝì — pƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ð 0 ‚©‚ç v(x)‚Ü‚Åω»‚³‚¹‚é‰ß’ö‚ðl‚¦
‚悤•B— n”}‚ÌÀW x È̂ŠO‚É•AŒ‹‡ƒpƒ‰ƒ••[ƒ̂•[ (coupling parameter)‚ Æ‚æ‚΂ê‚éω»‚Ì
“x‡‚¢‚ð‹Lq‚·‚éÏ” λ 0•… λ 1•j ‚É̂Ë‘¶‚·‚é—nŽ¿•| —n”}‘ŠŒÝì—pƒ| ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹
( )xλ u ‚ð‚à‚Á‚Ä ‚‚é‚í‚̄‚Å‚‚é•B‚à‚¿‚ë‚ñ•Aω»‚Ì Žnó‘Ô‚̈‚æ‚ÑIó‘Ô‚Å‚Ì—nŽ¿•|— n
” }‘ Š Œ Ý ì — pƒGƒlƒ‹ƒ M•[ ‚ Í — ^ ‚¦‚ç‚ê‚ Ä ‚¢‚é‚ Ì ‚ Å• A
( )
( ) ( )xx
x
vu
u
1
0 0 (3.6)
‚ ª – ž‚½‚³‚ê‚Ä‚¢‚éK— v‚ ª‚‚é•B‚Ü‚½•A— n”}•\ — n”}‘ŠŒÝì — p‚≷“x•E‘ÌÏ‚ Æ‚¢‚Á‚½ŠO”
Ï”‚Íω»‚µ‚È‚¢‚à‚Ì‚ Æ‚·‚é•B‚·‚é‚ Æ•AŽ® (3.5)‚Í
( )( )λ
λ ρ λ
λ µ uu
d d ;1
0
xx
x∫∫ ∂∂
∆ (3.7)
‚ ÆÏŒ̀‚·‚邱‚ Æ‚ ª‚Å‚«‚é•B‚½‚¾‚µ•A ( )λ ρ u;x ‚Í•A — nŽ¿•| — n”}‘ŠŒÝ ì — p‚ð ( )xλ u ‚ Æ ‚ µ‚½‚ Æ
‚«‚ÉŽ® (3.2)‚É‚æ‚Á‚Ä—̂‚¦‚ç‚ê‚éªzŠÖ”‚Å‚‚é•BŽ® (3.7)‚Å‚ÍŒ‹‡ƒpƒ‰ƒ••[ƒ̂•[ λ
(3.6)‚ð–ž‚½‚·ŒÀ‚è•A ( )xλ u ‚ð‚ǂ̂悤‚ÉŽæ
‚Á‚Ä‚à• A ∆µ ∆µ
(3.7)‚ð (Kirkwood ‚Ì )charging Ž®‚ Æ‚æ‚Ô•B ( )xλ u ‚ Ì Ž æ‚èû‚ðŒ À’ è‚·‚邱‚ Æ ‚ Å• A‘ Š Œ Ý ì — p
“ _ \ Ž ¦‚âƒGƒlƒ‹ƒ M•[ \ Ž ¦‚ Å charging Ž®‚ð\¬‚·‚邱‚ Æ‚à‰Â”\‚Å‚‚é•B
‚±‚ê‚Ü‚Å‚Í•A‘ÎÛ‚ Æ‚·‚é — nŽ¿•|— n”}‘ŠŒÝì — pƒ|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹ v(x)‚ðŒÅ’肵‚Äl‚¦‚Ä‚«
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
23/44
v(x)‚ðω»‚³‚¹‚Ä•A v(x)‚ Æ‚»‚ê‚ɑΉž‚·‚é ªzŠÖ” ( )v;x ρ ‚ Æ‚ÌŠÖŒW‚ɂ‚¢‚Äl‚¦
‚悤•B 2 ‚‚Ì̂Ù‚È‚é v(x)•A w(x)‚ðŽæ‚Á‚Ä‚«‚½‚ Æ‚«•i v(x)-w(x)=’蔂̂ Æ‚«‚Í v(x)‚ Æ w(x)
‚Í“ ¯ ‚ ¶‚Å‚‚é‚ ÆŒ©‚È‚·• j ,
( ) ( )( ) ( ) ( )( ) ( )vvwd T k vwT k v
Bi
ii B ;expln xxxxxx ρ −
8/16/2019 MolecularTheory of Solvation Text in Japanese
24/44
( )
( )
( )0;exp; x
x
x ρ ρ
− T k
v
v B (3.14)
‚ ª¬‚è — §‚•B Œ¾‚¢Š·‚¦‚é‚ Æ•A — nŽ¿•|— n”}ŠÔ‚Ì‘ŠŒÝì — p‚Ì‚Ý‚ðl‚¦•A ‘½‘Ì‚Ì — ‚݇‚¢ •i‘Š
ŠÖ•j‚ÌŒø‰Ê‚𖳎‹‚µ‚½‚à‚Ì‚ªŽ® (3.14)‚Å‚‚é•B‚»‚±‚Å•A—n”}•| —n”}ŠÔ‚Ì‘ŠŒÝì—p‚ª–³
Ž‹‚Å‚«‚È‚¢•’Ê‚Ì󋵂łà•A‘½‘Ì‚Ì‘ŠŠÖ‚ÌŒø‰Ê‚ðⳂ·‚邽‚ß‚É•A— nŽ¿•|— n”}ŠÔ‚̽
‹Ï — ̓|ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ÌŠÔÚ” ª ( )v;x ‚ð
( ) ( )
( ) ( )x
x
xx v
vT k v B −− 0;
;ln; ρ
ρ ω (3.15)
‚ÌŒ̀‚Å’è‹̀‚·‚é‚ Æ‚æ‚¢•B‚±‚ÌŠÖ”‚ðŽg‚¤‚ Æ•AŽ® (3.7)‚ÍŽ® (3.6)‚̉º‚Å
( ) ( )( ) ( ) ( ) ( ) ( )
∂∂
−+−−∆ ∫∫1
0
;;;;0;;
λ
ρ ρ ω λ
ω ρ ρ ρ µ λ λ
u
T k d
T k
vvvd T k
B B B
xxxxxxx (3.16)
‚ÆÏŒ̀‚³‚ê‚é•B‚±‚±‚Å•A ( )λ ρ ;x ‚Í ( )λ u;x ‚ Æ“̄ ‚¶‚à‚Ì‚Å‚‚邪 •AŽ® (3.16)‚Å‚Í— nŽ¿•|
— n”}‘ŠŒÝì — p‚Å‚Í‚È‚•A ªzŠÖ”‚ ªÏ‰»‚·‚é‚à‚Ì‚ Æ‚µ‚ÄÏ ª‚ ª‘̈‚¦’¼‚³‚ê‚Ä‚¢‚é‚Ì‚Å•A
—nŽ¿•|—n”}ŠÔ‚̽‹Ï—̓| ƒeƒ“ƒVƒƒƒ‹‚ÌŠÔÚ” ª‚Ì̂ø”‚ðªzŠÖ”‚Æ‚µ‚½•B‚±‚ê‚Í•A v
‚ð̂ ø”‚ Æ ‚ µ‚ Ä Ž ‚  Š Ö”‚ Í • A 1 ‘Î 1 ‘Ήž‚Ì’è — ‚É‚æ‚Á‚Ä•A ρ
( )λ ρ ω ;x ‚Í 0 ‚Å‚‚é‚Ì‚Å•AŽ® (3.16)‚Ì λ
Ž® (3.14)‚⎮ (3.15)‚Å‚Í•A c(x;v)‚â ( )v;x ‚ð — nŽ¿•| — n”}‘ŠŒÝ ì — p v ‚ É