生命科学部Faculty of Bioscience and Applied Chemistry
MAC200YC（材料化学 / Materials chemistry 200）電気化学Electrochemistry
片山 英樹Hideki KATAYAMA
授業コードなどClass code etc
| 学部・研究科Faculty/Graduate school | 生命科学部Faculty of Bioscience and Applied Chemistry |
| 添付ファイル名Attached documents | |
| 年度Year | 2023 |
| 授業コードClass code | H8541 |
| 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 | 月2/Mon.2 |
| 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 |
成績優秀者の他学部科目履修制度で履修する学 生：教員の受講許可が必要(オンライン授業の場合は、学習支援システムで許可を得るようにする) |
| 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＜生命科学部＞Category |
環境応用化学科 学科専門科目 |
すべて開くShow all
すべて閉じるHide All
Outline (in English)
Electrochemistry deals with the interconversion of chemical and electrical energy through electron transfer reactions and the interconversion of chemical information and electrical signals. Electrochemistry, which plays an important role in various fields, is applied to redox reactions, electrolysis, batteries, and sensors, as well as metabolism, photosynthesis, and neurotransmission in biological systems. To understand these applications, it is essential to acquire electrochemical concepts and methodologies. The aim of this lecture is to learn the basics of electrochemistry, in which a potential is a parameter that represents thermodynamic quantities (equilibrium theory) and a current is a parameter that represents reaction rates (kinetics).
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
電気化学は、電子移動反応を通した化学エネルギーと電気エネルギーの相互変換や化学情報と電気信号の相互変換を扱う学問です。電気化学は様々な分野で重要な役割を担っており、酸化還元反応，電気分解，電池，センサーなどのほか、生体系では代謝，光合成，神経伝達などにも応用されている。これらを理解するためには電気化学的な考え方や方法論を身につけることが不可欠である。本講義では、電位が熱力学量（平衡論）、電流が反応速度（速度論）を表すパラメーターとなる電気化学の基礎を身につけることを狙いとする。
到達目標Goal
電気化学における平衡論と速度論を十分に理解するとともに，電気化学測定に必要な基礎知識，電気化学の応用分野について理解を深めることを到達目標とする。
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?
DP2
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. ）
オンラインでの開講を基本とし，教科書に沿って進めます。内容の理解を深めるため，教科書に掲載されている演習問題を授業内で適宜行います。
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。
1回[対面/face to face]：電気化学の概要
講義を始めるに当たり，電気化学が用いられる分野を紹介する。
2回[対面/face to face]：電気化学系の姿１
電気分解を例に挙げ，固体と液体の界面での挙動について概説する。
3回[対面/face to face]：電気化学系の姿２
電気分解の進み方とそれに伴う固体と液体の界面での挙動の変化について説明する。
4回[対面/face to face]：物質のエネルギーと平衡１
化学変化とエネルギーの関係について説明する。
5回[対面/face to face]：物質のエネルギーと平衡２
化学平衡とエネルギーの関係について説明する。
6回[対面/face to face]：標準電極電位１
電位と電位差の違い，標準電極電位が持つ意味を説明する。
7回[対面/face to face]：標準電極電位２
ネルンストの式を導出するとともに，式の持つ意味を説明する。
8回[対面/face to face]：電解電流１
電位によって決定される電流について説明する。
9回[対面/face to face]：電解電流２
物質輸送によって変化する電流について説明する。
10回[対面/face to face]：電解液１
物質や電解液の導電性について説明する。
11回[対面/face to face]：電解液2
イオンの移動度と電解液の導電性の関係について説明する。
12回[対面/face to face]：電気化学測定
電気化学測定に必要な基礎知識について説明する。
13回[対面/face to face]：腐食電気化学1
腐食科学における電気化学について概説する。
14回[対面/face to face]：まとめ・試験
電気化学の基礎知識に対する到達度試験を実施する。
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】予習ではテキストを事前に読み，授業内で行う演習問題について復習することで授業内容を確認・理解する。
テキスト（教科書）Textbooks
渡辺 正・金村聖志・益田秀樹・渡辺正義共著「電気化学」（丸善）および配布資料（web添付）
参考書References
特に指定しない
成績評価の方法と基準Grading criteria
平常点（30％），レポート課題（10％），期末試験（60％）
学生の意見等からの気づきChanges following student comments
教科書を中心とし，重要な部分やわかりにくい部分はPPT資料での説明も行います。また，詳細な計算などについては必要に応じて板書も併用します。
学生が準備すべき機器他Equipment student needs to prepare
授業中で演習問題を解くため，計算機が必要です。