科目名[英文名]
エネルギー化学   [Energy Chemistry]
区分 工学部専門科目  選択必修   単位数 2 
対象学科等   対象年次 34  開講時期 1学期 
授業形態 1学期  時間割番号 023375
責任教員 [ローマ字表記]
渡邊 敏行   [WATANABE Toshiyuki]
所属 工学部 研究室 渡辺研  メールアドレス

概要
エネルギー貯蔵変換プロセスにおける電子移動に注目したエネルギー化学と、その基礎理論となる熱力学、速度論の知識を身に付けることは将来研究者・技術者になる者にとって非常に有用である。この講義では内容を厳選して、より基礎的な理論・現象の理解から実際の電位-電流応答の測定例までを学ぶ。また、演習問題を行い、より多くの事例から本質を理解してもらうきめ細かい指導方針で進める。
カリキュラムとしては専門科目に位置する。
Google Classroom Code rnwyong
到達基準
電気化学の熱力学的な平衡論について理解する。具体的には標準電極電位、ネルンストの式について理解できるようにする。さらに、速度論的な考え方について理解する。具体的には、電極反応や活性化エネルギー、分子・イオンの流れについて理解できるようにする。

また、履修案内のカリキュラムマップを参照してください。
授業内容
第1回 オリエンテーション
第2回 1章 エネルギーと化学平衡
第3回 2章 標準電極電位-1(序章+2章前半)
第4回 2章 標準電極電位-2(2章後半)
第5回 ネルンストの式-1(3章前半)
第6回 3章 ネルンストの式-2(3章後半)
第7回 1章〜3章のまとめ
第8回 4章 光と電気化学 & 5章 光合成―天然の光電気化学プロセス
第9回 6章 化学反応の道筋
第10回 4章〜6章のまとめ
第11回 7章 電極反応の道筋
第12回 8章 活性化エネルギーの正体
第13回 9章 分子・イオンの流れ
第14回 10章 表面反応の世界
第15回 7章〜10章のまとめ
履修条件・関連項目
物理化学の基礎が講義の中心であり、物理化学系分野おける研究活動の基盤知識になりうるため、受講を勧める。物理化学IIをすでに履修していることが望ましい。
また、本学の標準時間数に準ずる予習と復習を行うこと。具体的には、毎回行う演習の予習・復習およびミニ試験の予習・復習をすること。
テキスト・教科書
教科書:「電子移動の化学」-電気化学入門- 渡辺正、中林誠一郎著(日本化学会編/朝倉書店)
参考書
アトキンス物理化学(上)Peter Atkins, Julio De Paula(東京化学同人)の4章から7章までを事前に理解しておくことが望ましい。
成績評価の方法
各授業でのミニ試験・演習および試験1〜3から、授業参加度/貢献度/平常点20%、試験得点80%を目安に成績を総合的に評価する。また授業参加状況や演習に取り組む態度も成績に考慮する。やむを得ない理由以外での欠席は成績に大きく影響する。
R3年度 S9.7% A25.8% B35.5% C22.6% D6.5%
教員から一言
本講義は物理化学・電気化学を基礎から学べるため、今後物理化学系分野での研究活動において必要となる基礎知識を習得することができる。講義と演習を繰り返し行い、より深く理解してほしいので全講義出席し、毎回予習をすることを勧める。
キーワード
エネルギー,電極電位,拡散,電気二重層,電池
オフィスアワー
毎授業後〜17:00
備考1
講義に関する質問等は、toshi@cc.tuat.ac.jpまで
備考2
参照ホームページ
開講言語
日本語
語学学習科目
更新日付
2022/04/05 17:09:58