到達目標
①電子のエネルギーと電位を相関させながら，電子移動をともなう酸化還元反応を，標準酸化還元電位に基づいて，理解する。
②平衡論から系の自由エネルギーの減少と起電力の相関を，反応速度論から電流値の大きさと反応速度の相関を理解する。
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 各授業項目の内容を理解でき，応用できる。 | 各授業項目の内容を理解している。 | 各授業項目の内容を理解していない。 |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
物理化学の基礎である電気化学は，境界領域の学問でもある。電子のエネルギー，電子の移行や授受およびその流れに注目して，物質の化学的エネルギーと電気エネルギーの変換過程を，平衡論や速度論から解説する。２１世紀の人類へ課せられた使命は，環境に調和した持続的発展である。後半では，太陽光の吸収から光励起された電子移行，人工光合成に関連する太陽光エネルギー変換過程の基礎事項（光化学・熱力学・半導体物性・光電気化学）を概説する
授業の進め方・方法:
中間試験と期末試験の定期試験は，50分間の試験を実施する。１００点法の６０点以上を合格とする。この科目は学修単位科目のため，事前，事後の学習として，演習プリントの配布を実施する。
注意点:
電子や光量子のエネルギーや二重性は，あらゆる学問分野の理解を深める上で大いに役立つとともに，境界領域や新しい分野の萌芽に生かされる。授業計画日程等に変更を要した際は，早めにその連絡に努めます。
授業の属性・履修上の区分
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
序論 |
電気化学の国際基準，単位系，ファラデー定数
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| 2週 |
電気化学系の姿 |
電極界面の姿，電気分解と電池反応の違い
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| 3週 |
平衡論 物質のエネルギーと平衡 |
電子や物質(系）のエネルギーの定義
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| 4週 |
平衡論 化学ポテンシャルと平衡 |
化学ポテンシャル，標準生成ギブスエネルギー
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| 5週 |
平衡論 標準酸化還元電位 |
基準電極，標準酸化還元電位のデータを読む
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| 6週 |
平衡論 ネルンストの式 |
ネルンスト式の導出
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| 7週 |
中間試験 |
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| 8週 |
その解説，速度論への導入 |
解答例配布と難問の解説，化学反応の道すじ
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| 4thQ |
| 9週 |
速度論 |
反応座標と反応進行度
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| 10週 |
速度論 |
電極電位の制御とポテンシャル曲線の変化
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| 11週 |
速度論 |
反応の律速段階（電荷・物質移行過程）
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| 12週 |
光電気化学の基礎 |
光子のエネルギー，光励起と酸化還元力
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| 13週 |
光電気化学の基礎 |
光反応の効率，太陽光エネルギー変換効率
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| 14週 |
人工光合成 |
明・暗反応，光電気化学反応, 本多ー藤嶋効果
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| 15週 |
期末試験の解説，総括 |
解答例配布
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| 16週 |
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モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標
| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 専門的能力 | 分野別の専門工学 | 化学・生物系分野 | 物理化学 | 熱力学の第二・第三法則の定義と適用方法を説明できる。 | 4 | |
| 化合物の標準生成自由エネルギーを計算できる。 | 4 | |
| 律速段階近似、定常状態近似等を理解し、応用できる。 | 4 | |
| 電池反応と電気分解を理解し、実用例を説明できる。 | 4 | |
評価割合
| 試験 | 発表 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 100 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 専門的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |