電極をアノードに分極すると、酸化反応が起きます。 電位ｐＨ図（プールベイ図）は、水溶液中での金属の安定性を理解するのに重宝します。
金属の腐食や防食が応用される技術をひとつ選びましょう。 それがどんな技術なのか、説明しましょう。
次にその金属の、電位ｐＨ図（プールベイ図）を描きましょう。 また、電位ｐＨ図に水の安定領域を描き加えましょう。
例） プリント基板の銅のエッチング技術を選んだ。 銅は、ｐＨ0付近では、CuとCu2+イオンの平衡にあり、その電位は0.34V vs. NHEである。 しかし、ｐＨ2付近から、CuとCu2Oの平衡となり、pH4をすぎるとCuとCuOの平衡となる。 水の存在だけでは再びHCuO2-イオンとなるのは、pH12付近からである。 このように銅は極めて安定な金属であるため、たとえば塩化鉄（Ⅲ）Fe3+/Fe2+水溶液（0.77V vs.NHE）で、 エッチングしようとした場合、HClなどでpHを2より小さくしておかないと腐食が進行しづらいと考えられる。
なお、この演習は、応用化学・化学工学コースの化学実験Ⅰ（エネルギー分野） 「金属の腐食（エッチング加工）」 のテーマに対応しています。 実験テキストは、ホームページに公開されていますので、バイオ化学工学コースの方も閲覧できます。
| 電極反応 |
電位
/ V |
/ mV/K |
/ mV/K |
|
|---|---|---|---|---|
| 2H2O + 2e- → 2OH- + H2 | -0.8285 | 0.037 | -0.834 | アルカリ性 |
| H+ + 2e- → H2 | 0.000 | 0.871 | 0.000 | 酸性 |
| O2 + 2H2O + 4e- ← 4OH- | 0.401 | -0.809 | -1.680 | アルカリ性 |
| O2 + 4H+ + 4 e- ← 2H2O | 1.229 | 0.025 | -0.846 | 酸性 |
pH0（酸性）では、1.229 （酸素）-0.000 （水素）≒1.23、pH14（アルカリ性）では、0.401 （酸素）-(-0.8285 （水素）)≒1.23となって どちらも同じ1.23Vです。 電位-pH図でみると、 水の電位窓がpHによらず1.23Vです。 この1.23Vが、 水電解の電解槽における水の 理論分解電圧 であり、 酸素水素燃料電池 の 電池の起電力です。
「 酸素水素燃料電池 の 起電力 ＝水の 理論分解電圧 」です。
ワークショップを楽しみましょう 6 ) 。 グループ人数は、5〜6名とします。 4名以下にならず、7名を超えないようにしてください。
初対面の場合は、自己紹介をしましょう。 雑談をして、アイスブレイクしましょう。
リーダー（司会進行）を決めてください。 そのほかのメンバーの 役割（記録係、資料作成係、プレゼンター（ 登壇者））を決めてください。
グループ名を決めてください。グループ名は任意です。メンバーの所属する組織の名前になります。 発表は、単著ではなく、共著となります。リーダーは、筆頭著者（ファーストオーサー）となります。
記録係は、試験答案用紙表面の最上部に、日付、授業科目名、グループ名を記入してください。 メンバーは、記録係に従い、役割、学籍番号、氏名を直筆署名してください。 その際、 筆頭著者を先頭に書き、登壇者の氏名の前には〇をつけてください。
討論を開始したら、記録係は討論の内容（議事）を試験答案用紙裏面に記録してください。
討論がまとまったら、資料作成係は、試験答案用紙表面に グラフィカルアブストラクト に表現してください。グラフィカルアブストラクトは文章ではなく、 図版で表現した内容の概要図です。 グラフィカルアブストラクトは、板書しやすいように作図してください。 図は独立した著作物とみなされます。 図を描いた人は、図の下部に著作権のクレジット表示（©2026,氏名）を直筆署名してください。
学生証を配置し、役割、学籍番号、氏名を直筆署名して 答案用紙全体をを撮影してください。 撮影の際は、図の著作者の許諾をとってください。 撮影した画像は平常の学習成果物として、期末の 成績評価申請書の 平常点の申請に使います。 画像がない場合、平常点の申請はできません。 演題、グループ名、共著者名がわかるように撮影し、各回ごとの復習として画像をWebClassにアップロードしておくと便利です。
登壇者は、プレゼンテーションのイメージをしましょう 7 ) 。 メラビアンの法則を意識して、 非言語表現も工夫しましょう 8 ) 。
グループ名が指名された後で、じゃんけんなどで登壇者を決めるのは、授業進行の妨げとなりますので、 必ず、討論前に 登壇者を決めてください。
記名だけして、討論に参加しない場合、不正行為として扱うことがありますので、必ず討論に参加してください。 自分から参加できなそうな人には、積極的に声がけをお願いします。
無作為抽出で指名します。 指名された方が所属するグループで決めた登壇者に、 プレゼンテーションしてもらいます 9 ) 。
プレゼンテーションは、必ずグラフィカルアブストラクトを板書しながら、行ってください。 無言でお尻を聴衆に向けたまま、板書だけする時間をとることは避けてください。
質疑応答の際も、無作為抽出で指名しますので、指名された方が所属するグループのプレゼンターが質問、コメント、アドバイスをしてください。 ディベートとしての反対意見は、大歓迎です。
*平常演習の配点は、授業1回ごとに、一律加点です。 平常演習には、ワークショップ、意見交換、発表、質疑応答など授業時間内の学習活動を含みます。 そのほかに授業時間外の0.5時間の学習活動を含みます。 平常点は、学期末に WebClass の 成績評価申請書 に申告していただき集計します。
授業時間外の活動の一助としてWebClassへの提出を推奨します。〆切は講義後１週間です。 ただし平常点の加点は、授業時間内の学習活動も含みます。 WebClass への提出のみでの、平常点の申告はご遠慮ください。
WebClass への平常演習提出は、推奨しますが、必須ではありません。 提出されていなくとも、 成績評価申請書 に、各回の授業時間以外の0.5時間の取り組みが申告されれば十分です。未提出だからと心配することはありません。
成績評価申請書 では、それぞれの授業で何を学び身につけたかを申告してもらいます。 WebClass に提出したかどうかより、身につけることを優先してください。 授業で取り上げたトピックや、グループワークの意見交換の内容は、期末までノート 10 ) などに記録しておくことを推奨します。 逆に授業に参加していないのに、WebClassの出席や提出だけの場合は不正行為として扱うことがあります。 平常の取り組みだけで、「到達目標を最低限達成している。成績区分：C」となります。 評点が60点に満たない場合は、不合格となります。 欠席した場合、課外報告書へ取り組むことで挽回してください。 出席が60%に満たない場合、課外報告書を提出しても、単位認定できません。
