理工学部Faculty of Science and Engineering
ELC200XD（電気電子工学 / Electrical and electronic engineering 200）電気電子化学Electrochemistry for electronic engineering
五十嵐 泰史Yasushi IGARASHI
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | 理工学部Faculty of Science and Engineering |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2022 |
| 授業コードClass code | H5664 |
| 旧授業コードPrevious Class code | |
| 旧科目名Previous Class title | |
| 開講時期Term | 春学期授業/Spring |
| 曜日・時限Day/Period | 土3/Sat.3 |
| 科目種別Class Type | |
| キャンパスCampus | 小金井 |
| 教室名称Classroom name | 各学部・研究科等の時間割等で確認 |
| 配当年次Grade | |
| 単位数Credit(s) | |
| 備考（履修条件等）Notes | |
| 他学部公開科目Open Program | |
| 他学部公開（履修条件等）Open Program (Notes) | |
| グローバル・オープン科目Global Open Program | |
| 成績優秀者の他学部科目履修制度対象Interdepartmental class taking system for Academic Achievers | |
| 成績優秀者の他学部科目履修（履修条件等）Interdepartmental class taking system for Academic Achievers (Notes) | |
| 実務経験のある教員による授業科目Class taught by instructors with practical experience | |
| SDGsCPSDGs CP | |
| アーバンデザインCPUrban Design CP | |
| ダイバーシティCPDiversity CP | |
| 未来教室CPLearning for the Future CP | |
| カーボンニュートラルCPCarbon Neutral CP | |
| 千代田コンソ単位互換提供（他大学向け）Chiyoda Campus Consortium | |
| カテゴリー＜理工学部＞Category |
電気電子工学科 学科専門科目 |
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Outline (in English)
We can find a lot of electrochemical applications in our living environment, such as batteries, electroplating, and photosynthesis. The aim of this course is to understand basic electrochemistry, especially oxidation-reduction reaction. Chemical reactions in electrochemistry are understood by the behavior of electrons. Therefore, studying this course will give you a deeper understanding of other disciplines such as solid-state physics, electrical material physics, and semiconductor physics.
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の概要と目的（何を学ぶか）Outline and objectives
身の周りには電池やメッキなど電気化学を応用した製品が満ち溢れている。これらの反応機構の基礎を酸化還元反応を中心に学ぶ。電気電子化学は電子のやり取りで反応を考えるため、固体物性論、電気材料、半導体などに共通する部分があり、これらの理解を深めることもできる。
到達目標Goal
・酸化還元反応について理解する。
・ポテンシャルエネルギーについて理解する。
・化学反応の基礎を理解する。
この授業を履修することで学部等のディプロマポリシーに示されたどの能力を習得することができるか（該当授業科目と学位授与方針に明示された学習成果との関連）Which item of the diploma policy will be obtained by taking this class?
ディプロマポリシーのうち、「DP1」と「DP2」と「DP4」に関連
授業で使用する言語Default language used in class
日本語 / Japanese
授業の進め方と方法Method(s)（学期の途中で変更になる場合には、別途提示します。 /If the Method(s) is changed, we will announce the details of any changes. ）
下記授業計画に基づき講義を行う。段階を踏んで理解を深めていくため、授業の復習になるレポート(課題)を求める。課題等の提出・フィードバックは「学習支援システム」を通じて行う。
アクティブラーニング（グループディスカッション、ディベート等）の実施Active learning in class (Group discussion, Debate.etc.)
なし / No
フィールドワーク（学外での実習等）の実施Fieldwork in class
なし / No
授業計画Schedule
授業形態/methods of teaching：対面/face to face
※各回の授業形態は予定です。教員の指示に従ってください。
第1回[対面/face to face]：電気化学とは何か？
身の回りの電気化学と本科目の関係について
第2回[対面/face to face]：化学反応の方向
ギブズエネルギー
エントロピー
エンタルピー
第3回[対面/face to face]：電池の起電力とエネルギー
化学ポテンシャル
活量について
ファラデー定数
第4回[対面/face to face]：エネルギーの座標系
電池内部の電位分布
電極周りの電位分布の理解
電気二重層
基準電極電位
第5回[対面/face to face]：基準電極
基準電極の仕組み・種類
第6回[対面/face to face]：酸化還元反応
アノード反応
カソード反応
化学ポテンシャルによる反応の理解
第7回[対面/face to face]：標準電極電位
電位とエネルギーの関係
第8回[対面/face to face]：発熱反応と吸熱反応
反応式の書き方
反応の方向
電気分解の理解
過電圧
第9回[対面/face to face]：電極周りの物質の輸送と反応
拡散方程式、拡散電流
活性化エネルギー
第10回[対面/face to face]：化学平衡の基本式
溶解度積、飽和濃度
第11回[対面/face to face]：ネルンストの式(1)
平衡電極電位と活量の関係
第12回[対面/face to face]：ネルンストの式(2)
電池の起電力の見積もり
1電子反応と2電子反応
第13回[対面/face to face]：pHの測定
ネルンスト応答
第14回[対面/face to face]：まとめ
要点の整理
身の周りの化学反応の理解
授業時間外の学習（準備学習・復習・宿題等）Work to be done outside of class (preparation, etc.)
【本授業の準備・復習等の授業時間外学習は、4時間を標準とする】電気化学の特に重要な部分は、理解を深めるためのレポート提出がある(復習)。
このレポートは、各自のノートを復習することで30分程度で作成できる。
テキスト（教科書）Textbooks
教科書は用いない。プロジェクターや板書による授業を行う。オンライン授業の場合は、pdfファイルを事前に配布する。
レポートの解説を通じて理解を深める。
参考書References
渡辺 正 「電子移動の化学 --- 電気化学入門」 朝倉書店
その他、電気化学関連の参考書
成績評価の方法と基準Grading criteria
期末試験 70%
レポート(10回程度) 30%
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
電気化学の最低限の基礎知識が習得できる授業にしている。また、電子のふるまいがイメージできるような説明を行う。
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
学習支援システムを利用して、出された課題を提出期限までに回答すること。