電気化学

Course Information

College Anan College Year 2020
Course Title 電気化学
Course Code 1414D03 Course Category Specialized / Compulsory
Class Format Lecture Credits Academic Credit: 2
Department Course of Chemical Engineering Student Grade 4th
Term Second Semester Classes per Week 2
Textbook and/or Teaching Materials 教科書:Professinal Egineering Library 物理化学 福地賢治編(実教出版),参考書:一般化学(下) アトキンス(東京化学同人)
Instructor Nakamura Atsunobu

Course Objectives

1. 電解質溶液の電気伝導現象について理解することができる。
2. 電場中でのイオンの挙動や電離平衡について理解することができる。
3. 電池の電極で起こる酸化還元反応について理解することができる。
4. 標準電極電位と起電力について理解することができる。

Rubric

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安最低限の到達レベルの目安
到達目標1電解質水溶液の電気伝導現象について説明でき、関連する計算ができる。電解質水溶液の電気伝導率について説明できる。電解質水溶液の電気伝導率を計算で求めることができる。
到達目標2電場中でのイオンの挙動や電離平衡について説明でき、関連する計算ができる。電場中でのイオンの挙動や電離平衡について説明できる。電離平衡定数を計算で求めることができる。
到達目標3電池の電極で起こる酸化還元反応について説明でき、関連する計算ができる。電池の電極で起こる酸化還元反応について説明できる。電池の電極で起こる酸化還元反応について酸化数の変化を求めることができる。
到達目標4標準電極電位と起電力について説明でき、関連する計算ができる。標準電極電位と起電力について説明できる。標準電極電位から起電力を求めることができる。

Assigned Department Objectives

Teaching Method

Outline:
 電気化学は化学分野の中でも特に電気現象(電子移動)の化学的事象を扱う分野である。この分野は電池やエネルギー変換など様々な分野へ応用されている。本講義では、電気化学の基礎事項を中心に演習を交えながら説明していく。
 この科目は,企業で半導体開発を担当していた教員がその経験を活かし、電気化学についての講義を行う。
Style:
 教科書に沿って講義していくが、不足している部分については演習問題などで補う。授業中にできるだけ演習を行うが、できなかった問題は自学自習の時間で行うこと。単元の区切りで小テストを行う予定なので、事前に十分復習を行っておいてください。
Notice:
 一般教養の化学で学んだ酸化還元反応や電気分解に関する知識を前提に授業を進めていくので、事前に十分復習をしておくこと。

Course Plan

Theme Goals
2nd Semester
3rd Quarter
1st 電解質の電離
電解質が電離したときの電離度を計算することができる。
2nd 電解質溶液の電気伝導性 モル伝導率を求めることができる。
3rd イオン移動度と輸率 モルイオン伝導率を求めることができる。
4th アレニウスの電離説と電解質の活量 アレニウスの電離説が理解できる。
5th 酸と塩基の電離平衡1 電離定数に関する計算をすることができる。
6th 酸と塩基の電離平衡2 電離定数に関する計算をすることができる。
7th 電池の基礎 半電池の電池式を書くことができる。
8th 中間試験
4th Quarter
9th 酸化還元反応1 酸化還元反応式を書くことができる。
10th 酸化還元反応2 酸化数を求めることができる。
11th 起電力と反応ギブズエネルギー 起電力から反応ギブズエネルギーを求めることができる。
12th 標準電極電位 標準電極電位から起電力を求めることができる。
13th 電池の熱力学 ネルンストの式を用いて平衡定数を求めることができる。
14th 実用電池 いくつかの実用電池の原理を理解することができる。
15th 電気分解とその応用 電気分解に必要な電流量を求めることができる。
16th 期末試験

Evaluation Method and Weight (%)

定期試験小テストポートフォリオ発表・取り組み姿勢その他Total
Subtotal60103000100
基礎的能力10000010
専門的能力5010300090
分野横断的能力000000