化學傳記：法拉第不為人知的一面（五）：兩個演講會
東京大學名譽教授、神奈川大學名譽教授 竹内敬人 撰文/
東京大學理學博士 黃郁珊 編譯/臺灣大學化學系教授 陳竹亭 責任編輯
圖1：快要40歲的法拉第。距離創辦星期五演講會和聖誕節演講會應該已經過了好幾年。
從1820年代後半到1830 年代初期，法拉第在皇家研究院演講方面的責任明顯地愈趨沉重。因為當時皇家研究院陷入經濟危機。1818年雖然跟大金主富勒借了1000英鎊而得以度過難關，但是單靠會員繳納的會費，要維持研究院的運作是很困難的。在1825年升任為實驗所長的法拉第，把解救研究所的困境視為自身的義務，並且規畫了以增加研究所收入為目的的兩個系列演講。
化學傳記：法拉第不為人知的一面（四）：化學家法拉第
東京大學名譽教授、神奈川大學名譽教授 竹内敬人 撰文/
東京大學理學博士 黃郁珊 編譯/臺灣大學化學系教授 陳竹亭 責任編輯
圖片來源｜www.wpclipart.com
不管是在哪一個領域從事學術研究的人，對於自己的第一篇論文 — 當然這裡指的是在學術雜誌上發表的 — 不管寫得如何，一定都有特別的感情吧。在研究生涯中有過許多重大的發現，進而寫出許多曠世論文的法拉第也不例外。
化學傳記：法拉第不為人知的一面（三）：皇家研究院與法拉第
東京大學名譽教授、神奈川大學名譽教授 竹内敬人 撰文/
東京大學理學博士 黃郁珊 編譯/臺灣大學化學系教授 陳竹亭 責任編輯
皇家研究院的外觀 (1838年，Thomas Shepherd繪)
因為冠上了「皇家」兩字，皇家研究院(正式名稱為大英帝國皇家研究院)(註1)字面看來是個國立機構，然而這不過是表示王室和國家承認這個機構的創立和存續而已。事實上皇家研究院是以一個純私人機構起家的。
化學傳記：法拉第不為人知的一面（二）：從裝訂工變成大學者
東京大學名譽教授、神奈川大學名譽教授 竹内敬人 撰文/
東京大學理學博士 黃郁珊 編譯/臺灣大學化學系教授 陳竹亭 責任編輯
戴維與瑪西夫人
麥可法拉第(註1)出生於1791年9月22日，是住在雪瑞郡(Surrey)紐英頓巴茲小村(Newington Butts)(註2) 的法拉第夫婦(註3)生的第三個孩子。隨後一家人搬到倫敦。當時正值工業革命，很多人都為了能找到更好的工作而從鄉下遷到大都市。法拉第的父親雖然是鐵匠，但是身體並不好，無法常常上工，因此全家只能過著貧窮的日子。
法拉第在童年僅受過讀書和寫字的初等教育，在那個階級制度分明的時代，就一個勞工家庭孩子所受的教育而言也僅能如此。1804年法拉第13歲的時候成為兼營裝訂事業的書商，黎堡 (Riebau)(註4)書店中不支薪的跑腿工。在成為一個科學家之前，法拉第受過幸運之神幾次的眷顧，而其中最初的幸運當屬被黎堡雇用。黎堡是為了躲避革命而逃難到英國的法國人，而且還是個仁慈有愛心的老闆。
化學傳記：法拉第不為人知的一面（一）：時至今日為何重提法拉第？
東京大學名譽教授、神奈川大學名譽教授 竹内敬人 撰文/
東京大學理學博士 黃郁珊 編譯/臺灣大學化學系教授 陳竹亭 責任編輯
麥可・法拉第(1791-1867)
只要是《化學》雜誌的讀者不可能不知道法拉第(註1)的大名。法拉第的「電解定律」和「電磁感應」分別是日本高中化學和高中物理課程的重要內容。事實上，高中教科書中除了法拉第幾乎找不到其他科學家除了年表以外，能在物理和化學兩門課中都有詳細地介紹，而且是以重要定律和定理發現者的身分，在這兩門基礎課程中登場的科學家。
標準狀態的基準壓力改變時對熱力學數據的影響（二）
The effect on thermodynamic data when the standard pressure changed (II)
國立臺灣師範大學化學系兼任教師 邱智宏
表三$$~~~$$一些純物質在 $$298.15~K$$，$$1~atm$$ 及 $$1~bar$$ 下的熱力學數值（作者整理）
由上表可知，若非作精密計算，基準壓力小幅的改變，對莫耳生成自由能的差異，其實影響甚小。表三中物質的熱力學數據是以 $$1~atm$$ 做為標準壓力，再經公式轉換成以 $$1~bar$$ 為基準，若將此計算得出的數值，直接和物化教科書3上相對應的查表數值相互比較，其相對熵的部分計算值和查表值相差不到萬分之 $$2$$，至於莫耳生成自由能的部分，也小於千分之 $$2$$，基本上若考慮不準度的因素，兩者實際上是相等的，因此上述公式的推導是合乎邏輯的。
標準狀態的基準壓力改變時對熱力學數據的影響（一）
The effect on thermodynamic data when the standard pressure changed(I)
國立臺灣師範大學化學系兼任教師 邱智宏
定義標準狀態 (standard state) 時，首先必須訂定基準壓力，以往的壓力均訂為大家所熟悉的 $$1$$ 大氣壓力 $$(1~atm = 101,325~Pa)$$。但自 1982 年起，國際純化學與應用化學聯合會 (IUPAC) 將其改訂為 $$1~bar (10^5~Pa)$$。其所持的理由為帕 $$(Pa)$$ 為國際標準單位 (SI unit)，目前已廣為各國科學界所使用；在處理平衡常數時，常使用到對數的關係式：$$\ln(p/p^0)$$，若 $$p^0=1~bar$$ 時，使用上甚為方便。
然而，在許多化學教科書上，仍沿用舊制，其拒抗的原因除了因循習慣以外，對於初學壓力的學子，一大氣壓相較於 $$1~bar$$ 是一個較為具體、不抽象的概念。可喜的是目前國內的高中化學教科書，自 95 課綱後，已經開始逐漸調整中1。
本文擬探討壓力由 $$1~atm$$ 改為 $$1~bar$$ 時，對於熱力學的數據 (thermodynamic data) 究竟有多大的影響，尤其是查表經常會使用到的 $$\Delta_f H^0$$、$$\Delta_f G^0$$、$$S^\circ$$ 及平衡常數 $$(K)$$ 等數值，並提供它們在二種不同壓力系統間的轉換方法。
理想氣體的混合熵真的是由混合所引起的嗎？（二）
Does the ideal gases mixing entropy really come from the process of mixing? (II)
國立臺灣師範大學化學系兼任教師 邱智宏
接下來使用極細微的力量，移動 $$MN$$ 的連動空間，形成一個可逆的過程，詳如圖四 (A)。此時左邊的 $$a$$ 分子會穿過半透膜 $$M$$，右邊的 $$b$$ 分子也會穿過 $$Y$$。過程中薄膜 $$M$$ 兩邊 $$a$$ 氣體的分壓 $$(P_a)$$ 彼此相等，$$Y$$ 兩邊 $$b$$ 氣體的分壓 $$(P_b)$$ 亦相等，其示意圖詳如圖四 (A)。
此時 (II) 區的壓力為 $$P_a+P_b$$，$$MN$$ 連動空間向左的力量為 $$(P_a+P_b)\times A$$，$$A$$ 為薄膜的面積。由於 $$Y$$ 是不可移動，造成 $$MN$$ 向右的力量為 (I) 區的 $$P_a\times A$$ 加上 (III) 區的 $$P_b\times A$$，因此在過程中，$$MN$$ 連動空間向左和向右的力量維持在平衡狀態，亦為一可逆過程。圖四 (B)為 $$a$$、$$b$$ 兩種氣體分子經由可逆過程，在體積維持定值的情況下，完全混合在一起。
理想氣體的混合熵真的是由混合所引起的嗎？（一）
Does the ideal gases mixing entropy really come from the process of mixing? (I)
國立臺灣師範大學化學系兼任教師 邱智宏
初學物理化學的學子，對於熱力學第二定律的主要內容：熵 (entropy)，往往不容易掌握，也經常造成誤解，以下就是一個常見的迷思。
在孤立系統 (isolated system) 的不可逆過程 (irreversible process) 中，系統熵的變化量始終會大於零 $$(\Delta S_{sys}>0)$$，最顯而易見的例子就是在定溫下將兩種不同的氣體彼此混合，可以想見這是一種自發 (spontaneous)、不可逆的過程，其熵的變化量一定大於零，我們一般稱這個熵為混合熵$$(\Delta S_{mix})$$。但是這個名詞卻有一點誤導，混合熵產生的緣由，到底是由於混合的原因，還是另有緣故，本文試以理想氣體為例，略做說明。
熱力學第二定律的各個面相(二)
The different viewpoints about the second law of thermodynamic (II)
國立臺灣師範大學化學系兼任教師 邱智宏
接者我們以圖解的方式來驗證違反凱文-普朗克的說法，是不是也同時違反克勞修斯的說法。首先我們假設有一部違反熱力學第二定律的熱機，能將熱貯所吸取的熱量$$(Q_1-Q_2)$$，並完全對外做功$$(w)$$，不需對冷貯排熱，其裝置詳如圖二的左半部。
圖二$$~~~$$熱力學第二定律的凱文-普朗克說法和克勞修斯說法等價的證明示意圖。如果能製造出將熱完全轉換成功的熱機，便能製出不需作功，即能將熱由冷貯傳至熱貯的熱泵。
