大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。
A.
A.①電池の起電力は、異なる金属が電解液に浸ることで発生する電圧のことである。金属のイオン化傾向が異なるほど、起電力は大きくなる。貴金属はイオン化傾向が小さく、卑金属は大きい。これにより、電池の起電力は貴金属を正極、卑金属を負極として組み合わせることで決まる。また、電位の変化は酸化還元電位と関係があり、酸化還元電位が高いほど腐食しにくくなる。実際の電池では、例えばダニエル電池のように、電解液中のイオンの活量が起電力に影響する。電池の起電力は、正極と負極の組み合わせにより変化し、充電や放電によって電流と電圧も異
A.
A.電圧はV=IRで表される。Iはインデンシティーであり電流・強度を示す。Rはレジスタンスであり抵抗を示す。イタリアの解剖学者ガルバーニはカエルの筋肉運動によって電気を発見した。銅と亜鉛の円盤を濡れた布を挟んで円筒にしたものがボルタ電堆である。高い電圧を得ることが可能である。ストリングとはモジュール(セルが集まった単位)を直列で組み合わせた単位である。起電力はイオン化傾向の差がに比例する。ネルンストの式は電気・熱エネルギーの関係を表す式である。電位差は平衡電位がpHに依存することに由来する。直列つなぎはボルタ
A. 電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じる。これを電池の起電力と言い、イオン化傾向が異なるほど起電力が大きくなる。またさびにくい金属を貴金属と言い、イオン化傾向は金属と金属イオンの平衡反応の酸化還元電位に関係がある。 電位が卑なほど 腐食しやすく、 還元しにくくなる。 電位が貴なほど腐食しにくく還元しやすい。 グループ名:ブギウギ 共著者:栗城一渓、関剛志、渋谷光、中村健佑、柳平勇翔 自分の役割:リソース 銅と亜鉛の電位を比べる銅は正の電位になり亜鉛は負の電位になる。電流は正極から負極に流れ電
A.①電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じる。これを電池の起電力と言う。イオン化傾向が異なる金属同士ほど、起電力は大きくなり、イオン化傾向が小さい金属を貴な金属と言い、イオン化傾向が大きい金属を卑な金属と言います。主に電池とは、イオン化傾向の大きな物質と、小さな物質の組み合わせである。電池から電流を取り出すことを放電と言い、充電できる電池を二次電池または蓄電池と言う。電池の起電力は、正の値で表すことになっているので、貴な金属が正極となる。電池の起電力を簡単に測るには、ディジタル回路計を使う方法がある。
A.①ボルタ電堆は銅と亜鉛の金属板が交互に何重も重ねられた構造をしており、金属の枚数が増えるほど起電力が高くなる。 電気分解の際に、電流を流さなくても起電力によって電気が流れたということから、V=IRの式が全ての回路で成り立つわけでは無い。 また、ネルンストの式は電気エネルギーと熱エネルギーのバランスの式である。エネルギーの式(pV、FE、hν等)から、様々な組み合わせでバランスの式を立てることができ、この式を用いることで、エネルギー変換する時に役に立つ。 ②演題:電極近傍の電位プロファイルを描く
A.【講義の再話】 電解液に異なる金属を触れさせると、電池となり起電力が生じる。また、イオン化傾向が異なる金属同士ほど、起電力が大きくなる。また、さびにくい金属のことを貴金属といい電位が貴なほど腐食しにくく、還元しやすいのである。電池から電流を取り出すことを放電といい、充電できる電池のことを二次電池や蓄電池という。また、電池は主にイオン化傾向の大きな物質と小さな物質の組み合わせのことである。 【発表の要旨】 演題 電極近傍の電位プロファイルを書いてみましょう グループ名 チームジンベエ 人物 石川
A.①今回の講義では、前回学んだダニエル電池をさらに深堀りした。電池には起電力がある。起電力とは、電解液に異なる金属を触れさせると「起電力が生じることをいう。また、起電力の大きさはイオン化傾向によって決まる。使用した2つの金属のイオン化傾向が異なるほど起電力は大きくなる。されに、金属には金属の安定性を調べるために電位pH図というものがある。その図の中に電気分解が起こらない領域があるがそれは、電極電位がpHに依存するからである。 ②電極近傍の電位プロファイルを描いてみましょう、共著者:石岡桜、宮原杏奈、佐藤未
A.電池の起電力、塩化銀電極、およびネルンストの式は、電気化学の基本的な概念であり、電池の性能と電極の電位に関する理解を深めるために重要である。電池の起電力は、電池が電流を供給する能力を示すものであり、電池の両端にかかる電圧である。電池は、化学反応を利用して電気エネルギーを生成する装置で、異なる化学物質が電極で反応することで電流を発生させる。起電力は、正極と負極間の電位差により決まり、電池の電解質や電極材料に依存する。塩化銀電極は、電気化学的な測定において広く使用される参照電極の一つである。塩化銀電極は、銀を
A.今回は電池の起電力について学びました。電解液には異なる金属に触れさせると起電力が生じます。この時に発生する起電力のことを電池の起電力という。イオン化傾向が異なるものどうしほど起電力は大きくなる。イオン化傾向が小さい金属を貴な金属と言われ、イオン化傾向が大きいコン族を卑な金属といわれる。電池の起電力は正で表されているので小さい起電力であるほど正極となる。この電極は酸化還元にもかかわってくる。 今回のグループワークについては、GOUYCHAPMAN層についてのグラフを書きました。また電池系を描きこの起電力に
A.①第七回の講義では、電池の内部抵抗について学びました。電池には内部抵抗があり、そのため電流を流すと起電力よりも電圧が低くなります。電解液に異なる金属を触れさせることで、電池が起電力を生じます。この起電力は、イオン化傾向が異なる金属同士ほど大きくなります。イオン化傾向が小さい金属は「貴な金属」、イオン化傾向が大きい金属は「卑な金属」と呼ばれ、貴な金属が正極、卑な金属が負極になります。電池の起電力は正の値で表され、電極近傍の電位プロファイルは、正極と負極で異なる電位の分布を示します。 ②演題: 電極近傍
A.オームの法則は、V=RIとe=jρがあり、前者は電子1molあたり、後者は電子1個当たりでの式である。電流の単位であるIは日本語で「強度」を表す、IntensityのIである。 ボルタ電堆は銅亜鉛電極で食塩水を電解液とする電池を直列に2つつなぎ、その先に同様の電池を逆向きに1つつなげたものである。1つだけ逆向きにつなげた電池では加水分解が起こり、水素と酸素が発生する。 起電力とは電流が0のときの電圧である。 水の理論加水分解電圧は1.23Vであり、pH依存性である。 グループワークでは、ダニエル電
A.① 電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じる。 これを電池の起電力と言い、イオン化傾向の差が大きい金属同士ほど、起電力は大きくなる。 イオン化傾向が小さい金属を貴な金属と言い、イオン化傾向が大きい金属を卑金属と言う。 電池の起電力は、正の値で表すことになっているので、貴金属が正極となる。この錆びにくい金属を貴金属と言う。 イオン化傾向は、金属と金属イオンの平衡反応の酸化還元電位に関係がある。 ② グループ名:モータリゼーション 共著者:陳 東冉、山本瑞貴、小野寺裕己、渡部 凜玖、渡辺亮介、
A.① 電池に関して学んだ。酸化反応が起こる方がアノードであり、アノードに向かって移動するイオンがアニオンである。還元反応が起こる方がカソードであり、カソードに向かって移動するイオンがカチオンである。また、電位が高い方が正極、電位が低い方が負極である。 ② 正極がカソード、負極がアノードであり、電池電圧は0.7V、電極間距離は0.2㎝、電界は―400V/m、導電率は500、電流と電流密度と内部抵抗は時間が足りなく求められなかった。 ③ 電池の内部抵抗とは、文字通り電池が内部に持つ抵抗のことをいう。理想的な
A.①講義の再話 電圧を表す式は、V=IRであり、それぞれの記号には意味がある。Vは英語でボールテージと呼ばれ、電圧を表す。Iは英語でインテンシティと呼ばれ、電流を表す。Rは英語でレジスタンスと呼ばれ、抵抗を表す。また、ネルンストの式は電気化学において基本概念であり、電池の電極の電位E を記述した式である。イオン化傾向についても学んだ。イオン化傾向とは、金属が水または水溶液中で陽イオンになろうとする性質のことで、一般的に、イオン化傾向が小さい金属ほどめっきしやすく、大きなものほどめっきしにくいとされる。
A.①貴な金属は腐食しにくく、卑な金属は腐食しやすいことを学んだ。また、電池の起電力は金属同士のイオン化傾向が異なるほど大きくなることを学んだ。 ②ダニエル電池について調べた。 ③
A. ファラデー定数は96485C/molである。また1Cは1Aの電流を1秒間流した時の電気量なので、ファラデー定数は96485A・s/molともいえる。1時間で除するとアンペア時になるので、ファラデー定数は96485C/mol=26.8Ah/molと変換できる。電池の起電力は、電力と名乗っているものの単位は電圧で、正極と負極の標準電極電位の差によって理論的に求めることができる。 アノード、石川・秋葉・雪・田牧・白石・高橋 電池の電極近傍の電位について調べた。アノードに入ってきた電流は、カソードに
A. 授業では、PVは運動エネルギー、nRTは熱エネルギー、FEが電気エネルギーであることを確認し、V=IRを復習しました。アノード、カソード、電解質で構成されるセル、ファラデー電磁誘導の法則、200年前の電流の化学反応との関係、ダニエル電池の起電力、界面導電現象、水の理論分解電圧(1.23V)、ネルンストの式(水素発生電位のpH依存)を学びました。水電解のエネルギー図が重要であることも確認しました。 僕たちはHelmholzモデルを選びました。ヘルムホルツモデルは、熱力学における系の自由エネルギー(F)
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A.①PVは運動エネルギーを示す。 nRTは熱エネルギーを示す。(nRがエントロピー、Tが温度) FEは電気エネルギーを示す。F[C]は電気量、E[V]は電圧である。電気量が示量変数に該当し、電圧は示強変数に該当する。 V=IRの式において、V[V]は電圧(Voltage)、I[A]は電流(Intensity of an electric current:電流の強さ)、R[Ω]は抵抗(Resistance)である。 電位差を電池の起電力[V]という。電位は場所の関数である。 電気分解においてら電解生
A.電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じる。これを電池の起電力といい、イオン化傾向が異なる金属どうしほど、起電力は大きくなる。イオン化傾向が小さい金属を貴な金属といい、イオン化傾向が大きい金属を卑な金属といった。電池の起電力は正の値で表すことであるので、貴な金属が正極となり、卑な金属が負極である。今日、実用電池と呼ばれるもののほとんどが正極活物質には金属酸化物を、負極活物質には亜鉛が用いられ、電解液にはアルカリ溶液が用いられている。 授業を通して、ワークショップでは、「電極近傍の電位プロファイルを描
A.①はじめに、ファラデー定数について学んだ。V=IRのVはボルテージ(電圧)、Rはレジスタンス(抵抗)である。Iは日本語で電流でそれを英語でカレットだが、強度を表すためインテンシティの頭文字のIで表される。アノード、カソード、電解質の3個でセルといい、セルを直列繋ぎにするとバッテリーという。亜鉛のイオン化反応が進み、反対では水素と酸素の気泡が発生する。これは電気分解したという。ボルタはIはCとVからなることを発見した。電位の高低に注目したのが正極負極、電流の向きに注目したのがアノードカソードである。電気が流
A.①[講義の再話] 7回目の講義では、主に電池の起電力について学んだ。これは、陽極で用いられている金属(電極)と、負極で用いられている金属(電極)それぞれの電位の差の合計が起電力となる。例としてダニエル電池の場合、亜鉛の-0.763V、銅の0.337Vで、その差は1.10Vとなり、ダニエル電池の起電力は1.10Vとなる。また、イオン化傾向の小さい金属は貴金属と呼ばれ、対してイオン化傾向の高い金属は卑金属と呼ばれる。 ②[発表の要旨] ダニエル電池を選択した。ダニエル電池の反応式をまとめ、亜鉛と銅の式の
A. 電池の起電力について。電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じる。 これを電池の起電力と言いう。 イオン化傾向が異なる金属同士ほど、起電力は大きくなる。 イオン化傾向が小さい金属を貴な金属と言い、イオン化傾向が大きい金属を卑な金属と言う。 電池の起電力は、正の値で表すことになっているので、貴な金属が正極となる。 錆びにくい金属を貴金属と言いう。 イオン化傾向は、金属と金属イオンの平衡反応の酸化還元電位に関係がある。 電位が卑なほど、 腐食しやすく、 還元しにくくなる。 電位が貴なほど、 腐食 し
A.①電圧Vは電流Iと抵抗Rの積によって求められる。また、電圧VはVoltage、電流IはIntensity、抵抗RはResistanceからそれぞれ来ている。そして、ボルタ電池は電解溶液に硫酸を用いて、亜鉛電極からは水素、銅電極からは酸素が発生する。さらに、直列繋ぎはボルタ最大の発明と言われている。加えて、水の理論電解分圧は1.23Vである。 ②演題は「電極近傍の電位プロファイルを描いてみましょう」であり、グループ名はF1レーサー、メンバーは荻野 柊太 小松 亮太 佐々木 海音 宇田 隼太郎 丹野 魁人
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A.①講義の再話 ネルンストの式について学習した。ネルンストの式とは電気化学において電池の電極電位を示した式のことを指す。電位差を電池の起電力という。界面電位差とは、異種の物質が接触して界面に現れる電位のことである。理論電解分圧とは電気分解において,電解生成物が引続いて析出できるよう端子に加えるべき最小電圧のことである。電池のアルカリ中と酸性中の違いについて現代の電気化学p125を見るお図3.3p68おんなじ図が載っている。 ②発表要旨 テーマは電極近傍の電位プロファイルを描いてみましょうである。共同出
A.①起電力について学ぶことができました。電池の起電力に電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じます。 これを電池の起電力と言います。 イオン化傾向が異なる金属同士ほど、起電力は大きくなります。 イオン化傾向が小さい金属を貴な金属と言い、イオン化傾向が大きい金属を卑な金属と言います。 電池の起電力は、正の値で表すことになっているので、貴な金属が正極となります。 ②横軸が距離で縦軸が電位であるAlとTiの電位プロファイルをグループで作図した。 ③pHメーターについて深く調べました。pHメーターは
A.?【講義の再話】 気体の状態方程式であるPV=nRTの左辺であるPVは運動エネルギーを意味しており、右辺のnRTは熱エネルギーを表している。また、FEは電気エネルギーを表している。200年前の電池は(銅―亜鉛―銅―亜鉛)のような構造をしており、構造上水素と酸素のガスを発生させるため、とても危険であった。 ②【発表の要旨】 私達は電気二重層モデルとしてHelmholtzモデルを選択したが、時間が足りなかったため、どの電位系の電位プロファイルにするか議論することができなかった。 ③【復習の内容】
A. この講義では、電池の起電力とその測定方法について学びました。起電力とは、電池が供給できる最大の電圧で、銀塩化銀電極を使ってその値を測定します。ネルンストの式は、電極反応の起電力を温度や濃度の変化に応じて計算するための公式です。講義では、銀塩化銀電極の構造と機能、ネルンストの式を使った計算方法が説明され、電池の性能評価に役立つ知識が提供されました。 演題:電位プロファイル、グループ名:犬、共著者名:富永陽紀(概念化)、大石、大木、須田。正極と負極の電極近傍の電位プロファイルは、電極表面での電位差が顕著
A.講義の再話 電池の起電力について学んだ。起電力は電解質溶液中のイオン化傾向が異なる金属によって生じる。イオン化傾向の差が大きいほど起電力も大きくなる。また、イオン化傾向が小さい金属を貴金属、イオン化傾向が大きい金属を卑金属という。電池の起電力は正の値で表されるため、貴金属が正極となる。 発表の要旨 電極近傍の電位プロファイルを描き方をグループで議論した。私たちのグループはダニエル電池を採用した。Zn|ZN2+:Cu2+|Cuであるので、横軸に距離、縦軸に電位をとり、電位の最大値と最小値の差を1.10
A.今回の講義では電池の起電力やネルンストの式を教わった。起電力は異なる金属を電解液中で触れさせると生じる。このとき高校化学で習ったイオン化傾向が重要であり、イオン化傾向によって起電力に影響が出ることを聞いた。 今回の講義では、選んだ電池の電極界面の界面電位差を電位プロファイルとして図示した。私たちのグループは電池として、鉛蓄電池を選択した。実用電池の中では、鉛蓄電池のアノードとカソードは電圧は高くなっている。電位プロファイルは添付写真のようになった。まず1.6852Vから電圧は一定の割合で減少してきた
A.①再話 ファラデー定数Fは96485 C/molである。26.8 Ah/molとも表される。pV=nRTのpVは運動エネルギーを表している。電圧V=IRのIは電流、Rは抵抗を示している。界面の反対語はバルクである。水の理論電解分圧は1.23Vである。 ②グループワーク 電極近傍の電位プロファイルを行った。電極としてアルミニウムを選択した。縦軸にV、横軸にxをとって、グラフィカルアブストラクトに描いた。 ③復習 ネルンストの式について調べた。ネルンストの式とは、標準電極電位が決められた後、
A.①再話 電解液に異なる金属が触れるとそこに起電力が生じる。この起電力はイオン化傾向の差が大きい異なる金属を用いると大きく、イオン化傾向の差が小さい異なる金属を用いると小さくなる。 電気は電流の強弱のみではなく電圧が存在していることの発見にはカエルが関係している。ガルバーニが亜鉛と銅でカエルの足をつまんだところ痙攣する様子を確認できたことから電圧の発見につながっており、これは前にこの講義で行った人間電池と似た仕組みである。 ②発表の要旨 私たちのグループはダニエル電池の電極近傍プロファイルを
A.①気体の状態方程式であるPV=nRTは、PVは運動エネルギー、nRTは熱エネルギーとしてみることができます。 電気エネルギーとしては電気量と電圧をかけたFEがあります。ちなみにオームの法則であるV=IRは電流0でも電圧がある場合もあるためほとんど使えない式になります ②グループ名は決められていなくて、役職は12の可視化Visualizationでした。 私たちの班ではアルカリマンガン電池を選択しました。理由としては、一次電池として日常生活で最も身近な乾電池であり、手に入りやすい電池のため、電位プロフ
A.電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じる。 これを電池の起電力と言う。 イオン化傾向が異なる金属同士ほど、起電力は大きくなる。 イオン化傾向が小さい金属を貴な金属と言い、イオン化傾向が大きい金属を卑な金属と言う。 電池の起電力は、正の値で表すことになっているので、貴な金属が正極となる。錆びにくい金属を貴金属と言う。 イオン化傾向は、金属と金属イオンの平衡反応の酸化還元電位に関係がある。 この授業での発表用紙の演題は鉛蓄電池の電位プロファイルついて調べた。発表や意見交換での役割は概念化であった。共同
A.①第6回の講義に引き続き、電池について学習しました。第4回の講義の演習で行った、10円と1円を手のひらに乗せて起電力の測定は、ガルバーニが行った、銅と亜鉛などでカエルの足を挟んだことで、カエルの足が痙攣したという、ガルバーニ電池の原理であることがわかりました。 ②グループワークでは電極近傍の電位のプロファイルと、電池系でダニエル電池を選び、電池式および電極界面の界面電位差を電位プロファイルとして図示しました。 チーム名:F1レーサー 共著者名:萩野柊太 小松亮太 佐々木海音 宇田準太朗 丹野魁人 畠
A.①電位差を電池の起電力ということと、電気エネルギーと熱エネルギーの関係を表した式をネルンストの式ということが分かりました。また、起電力はイオン化傾向の異なる金属どうしであればあるほど大きくなることが分かりました。 ②演習では、私たちのグループではアルカリマンガン電池を選びました。その電池式は (-) Zn | KOH | MnO2 (+) であると分かりました。 ③復習として、ネルンストの式についてもう一度学習しました。
A.ある特定の条件下でのオームの法則の式は「V=IR」であるが、Vはボルテージ、Rはレジスタンスであるのに対して電流IはIntensity:強度という意味を持っている。イタリアの医者ガルバーニは死んだカエルの足に金属のメスを入れるとぴくっと反応したことを見つけこれはガルバーニ電気とした。しかし、同じイタリアのガルバーニはガルバーニ電気ではなく、金属と金属との間に流れる電気によるものだと考えた。ボルタ電堆を発明し、それは銅と鉛の金属板が食塩水に浸された布で仕切られ交互に何重にも重ねた構造をしている。すなわち、一
A. 電池の起電力は電解液に異なる2種類の金属を触れさせることで生じる。この起電力はイオン化傾向の大きく異なる金属を使うと大きくなる。貴金属はさびにくい金属のことを示す。水の理論電解分圧は1.23Vであり、酸素水素燃料電池の起電力も1.23Vとなる。放電とは電池から電流を取り出すことを言い、充電できる電池を二次電池という。 演題は電極近傍の電位プロファイルを描いてみましょうであり、グループ名はアルカリマンガン電池であり、グループに属する人は高橋加奈子、高橋美羽、五十嵐千尋、高橋加奈子、赤池佳音である。
A. この講義では起電力について学んだ。電解液に異なる金属を触れさせると生じる起電力を電池の起電力ということを学んだ。イオン化傾向が異なる金属同士ほど起電力は大きくなる。また、錆びにくい金属を貴金属ということを学んだ。イオン化傾向は金属と金属イオンの平衡反応の酸化還元電位に関係があり、その電位が貴なほど、腐食しにくく、還元しやすいことも学んだ。 発表では、電極近傍の電位プロファイルを書き、発表した。GouyChapman層を描いた。電池系はダニエル電池を選び反応式を記述した。 復習として電子から見た接
A.電解液に異なる金属を浸すと起電力が生じ、これが電池の起電力である。イオン化傾向が異なる金属同士ほど起電力は大きく、イオン化傾向が小さい貴金属が正極になる。電池の起電力は電流が流れていなくても電圧があることを示し、化学反応によって電気が発生する。電池から電流を取り出すことを放電といい、充電可能な電池は二次電池または蓄電池と呼ばれる。電位差計やエレクトロメーターで電池の起電力を測定できる。 発表では電池の電位プロファイルについてまとめた。亜鉛と銅の電池の電位プロファイルは、亜鉛が負極(アノード)として働き、
A.①電極近傍では電位が違う箇所がある。 ②電極近傍、電池全体での電位変化を電位プロファイルとして記しました。 ③電位プロファイルについて調べた。
A.①pvは運動エネルギー、nrt熱エネルギーを表すことを授業を通して学びました。また、銀塩化銀電極とネルンストの式について学習しました。銀塩化銀電極とは、電気化学測定や生物医学的応用で広く使用される参照電極の一種です。この電極は、安定した電位を提供し、様々な測定や実験において基準として使用されます。塩化銀電極の特徴としては、銀塩化銀電極は安定した電位を持ち、環境条件の変化に対しても比較的一貫した電位を提供します。また、一定の条件下で使用する場合、非常に再現性の高い結果を得ることができます。pH計測、ポテンシ
A.①【講義の再話】 PV(運動エネルギー)=nRT(熱エネルギー)である。電気エネルギーは、F(電気量)×E(電圧)で示される。電流を示すIは、強度(intensity)の略である。電流は英語でCurrentである。電位プロファイルとは、縦軸に電位、横軸に距離をとったグラフであり、傾きが電界の強さを示す。燃料電池の起電力1,23Vの電位が、酸性、塩基性で違うのは、pHに依存しているからである。状態方程式からネルンストの式を導出することが出来る。 ②【発表の要旨】 「電極近傍の電位プロファイルを描いてみ
A.【講義の再話】 異なる金属を電解液に触れさせると起電力が生じ、これを電池の起電力と言う。イオン化傾向が異なる金属同士では起電力が大きくなる。イオン化傾向が小さい金属を貴金属、イオン化傾向が大きい金属を卑金属と呼ぶ。電池の起電力は正の値で表されるため、貴金属が正極となる。 【発表の要旨】 グループワークにおいて、ダニエル電池の電位プロファイルについて議論した。ダニエル電池において、銅がカソード、亜鉛がアノードであり、亜鉛が亜鉛イオンになるため、水溶液中には亜鉛イオンが多く存在すると考えられる。 【講
A.①電池の起電力について、電解液に異なるきんぞくを触れさせると起電力が生じる。これを電池の起電力という。起電力の大きさは、イオン化傾向が異なる金属同士ほど、起電力が大きくなる。また、電池から電流を取り出すことを放電と言い、充電できる電池を二次電池、または蓄電池という。ダニエル電池などの電極界面を電位プロファイルに表すと、電極界面と起電力の関係が得られる。また、理論分解電圧は1.23Vである。 ②平常演習として、電極近傍の電位プロファイルを描いた。横軸を距離、縦軸を電位として図をかき、電位を表した。電位プロ
A.①電圧、電流、抵抗の関係を表した式としてV=IRというものがあります。Vはボルテージ、Rはレジスタンスですが、カレントであるはずの電流がIで表されています。これはインテンシティ(強度)のIです。電池に関する偉人としてガルバーニとボルタがいます。ボルタは直列つなぎを発明した人で、ボルタ電堆で有名です。理論分解電圧というものがあります。水の理論分解電圧は1.23Vです。 ②「ダニエル電池の電気二重層モデル」、グループ名:グループA、小笠原嵩・古川希・山野凜・大前晴菜・小室佳菜・北山桃那・宮下恵、役割:調査
A.アノードとカソードの電位プロファイルの図は写真の様になった。
A.①銀塩化銀電極とネルンストの式について学んだ。まずサビにくい金属を貴金属と言う。イオン化傾向は金属と金属イオンの平衡反応の酸化還元順位に関係がある。電位が貴なほど腐食しにくく、還元しやすいと言う特徴がある。ネルンストの式とは電極、電位を標準電極、電位や酸化体や還元体の活量などの値を用いて計算することができる式である。 ②グループワークでは、電極近傍の電位プロファイルを書いてみた。アルカリマンガン電池の電位プロファイルを書いた。アノードには水が生成され、仮想には水酸化物イオンが生成された。電位プロファイル
A.①電解液に異なる金属が触れると電圧(起電力)が生じます。これは金属のイオン化傾向が異なると起電力が大きくなります。イオン化傾向が小さい金属は貴金属(正極)、大きい金属は卑金属(負極)と呼ばれており、貴金属はイオン化傾向が小さいため錆びにくい金属で、逆に電位が高い(高いイオン化傾向)ほど腐食しにくく、還元しやすいです。充電できる電池を二次電池または蓄電池と呼び、実用電池の多くは、正極活物質に金属酸化物、負極活物質に亜鉛を、電解液にアルカリ溶液を用いています。 ②【演題】:電極近傍の電位プロファイルを描いて
A.【講義の再話】 PV=nRTの式において左辺は運動エネルギーを表しており、右辺は熱エネルギーを表していることが分かりました。 【発表の要旨】 演題:電極近傍の電位プロファイルを描いてみよう グループ名:グループΨ 共著者名:古川希、宮下恵、小笠原嵩、吉中伊武希、小室佳菜、山野凛、北山桃那 役割:調査 ダニエル電池の電位プロファイルを描きました。ダニエル電池の場合、銅板がカソード、亜鉛板がアノードとなります。横軸に距離、縦軸に電位を取り、グラフの傾きは電解の強さを表します。 【復習の
A. 7回目の授業では、状態方程式やファラデーの式について単位変換と一緒に復習をした。状態方程式やファラデーの式は化学でやっていたので理解がしやすかった。向きを持つ値をベクトルで向きを持たない値をスカラーということを学んだ。これも物理学でやっていたので理解しやすかった。Ahは電流と時間の積でバッテリー容量を表し、ファラデー定数は26.8Ah/molに変換できるということも学んだ。銅の析出については具体的な数値を用いて復習した。V=IRの式でIはintesity of electric currentで電流、R
A.①講義の再話 講義では電圧について学んだ。この電圧は起電力の差によるものである。これらはイオン化傾向が関係しており、電解液に浸したイオン化傾向の違う金属が触れることにより電圧が生じこれは、イオン化傾向の差が大きければ大きいほど起電力である。また、金属の腐食のしにくい貴金属であり、また逆の性質を持つ金属を卑金属という。イオン化傾向の大きい卑金属は錆びやすい性質を持つということになる。 ②発表要旨 私たちのグループではグループワークでアルミニウムの電位プロファイルについて話し合った。 ③復習 復習と
A.①第7回目の講義では電池の起電力について学びました。錆びにくい金属を貴金属と言います。 イオン化傾向は、金属と金属イオンの平衡反応の酸化還元電位に関係があります。 電位が卑なほど、 腐食しやすく、 還元しにくくなります。 電位が貴なほど、 腐食 しにくく、還元しやすいです。酸化還元電位は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
A.1.講義の再話 電池の起電力について学んだ。起電力は電解質溶液中のイオン化傾向が異なる金属によって発生する。イオン化傾向の差が大木ほど起電力も大きくなる。ダニエル電池では亜鉛と銅が使われており亜鉛の方がイオン化傾向が大きい。亜鉛が酸化され亜鉛イオンになり、電子を放出する。その電子を銅が受け取ることで電流が発生し電球が点灯する。よって、亜鉛が負極、銅が正極になる。水の理論分解電圧は1.23Vである。 2.発表の要旨 演題:電極近傍の電位プロファイルを描いてみましょう グループ名:A 共同著名:中井
A.①オームの法則はV=RIで、Vはボルテージ、Rはレジスタンス、Iは強度を意味しています。ボルタ電堆ではZn|H2SO4|Cuのセルが二つ直列につながっていて、さらにそれに同じセルが並列で接続されています。水の理論分解電圧は1.23 Vで直列のセルと並列接続されているセルでは電気分解が起こり水素や酸素が発生することが分かります。アノードやカソードは電流によるので入れ替わることもあります。電気エネルギーと熱エネルギーのバランスを表した式にネルンストの式があります。 ②演題:電極近傍の電位プロファイルを描いて
A. ネルンストの式にはいくつかの記述の仕方があるが、ここでは酸化還元反応におけるネルンストの式を挙げる。ネルンストの式とは1889年にドイツの化学者ネルンストによって提唱されたもので主に酸化体、還元体の活量によって、起電力が変化することを示した式である。現在受け入れられている考え方は化学ポテンシャルを用いたものと言われている。 電極-溶液界面におけるイオンの界面分布に対する構造モデルはヘルムホルツモデルにようる平板コンデンサーモデルを取り上げた。ただし、このモデルは同一電極系において微分容量が電位によら
A.講義の再話 電池の起電力ー塩化銀銀電極とネルンストの式の授業では、運動エネルギー、熱エネルギー、電気エネルギーの3エネルギーについて復習を行い、運動エネルギーはPV、熱エネルギーはnRT、電気エネルギーはEV(IR)であることを学んだ。また、アノード、カソード、電解液の3要素がそろった状態のものをセルと呼ぶことも復習を行った。次に、電池のしくみについても学ぶことが出来た。電解液にイオン化傾向の水素より上のものを電解液に入れ、正極と負極で異なる金属を用いることで電圧をはっせいさせることができる。これが電池
A. 電池の起電力は、電池の内部で化学反応により生じる電圧で、陽極と陰極の間の電位差により決まる。酸化還元電位は、物質が電子を失う(酸化される)または得る(還元される)能力を示す指標である。これは、酸化反応と還元反応の電位差によって決定されます。例えば、ダニエル電池では、亜鉛が酸化されて亜鉛イオンと電子を放出し、銅イオンが還元されて銅となる。 グループ名:電気 要旨:鉛酸電池。 メンバー:陳 東冉、渡辺亮介、渡邉佳治、山本瑞貴 今井皇希 渡部凛玖、小野寺裕紀 内容:鉛酸電池の電池式と電気プロファイルの図
A.①第7回目の授業では、電気の起電力について、銀塩化銀電極とネルンストの式の紹介を交えながら学習した。前回の授業でやった、アノード、カソード、電解液の三種類が揃ったものをセルと呼ぶことも復習した。また、異なる金属を電解液に触れさせることで起電力を生じさせることが出来る。ネルンストの式とは、電気化学において電池の電極電位を示した式である。 ②グループワークでは、ダニエル電池の電位プロファイルについての議論を行った。また、ダニエル電池の電池式を正確に記入した。 ③復習では、銀塩化銀電極について調べた。銀塩化
A.①オームの法則の式は、それぞれの単語の英語の頭文字から成り立って出来ている式だと知った。電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じる。これを電池の起電力ということがわかった。水の理論電解電圧は1.23Vだということを忘れていたので、再確認することができた。 ②ワークショップでは、電極近傍の電位プロファイルを描いてみるということをした。横軸に距離、縦軸に電位をとったグラフを電位プロファイルといい、グラフの傾きは、電界の強さを表すと知った。自分達の班はダニエル電池の電位プロファイルを描いた。 ③また、電
A.①第7回の講義では、電池について学びました。まず、ダニエル電池について、この電池は亜鉛と銅を電解液に浸した電池であり、電極系にほとんど電流を流さない状態で両極間の電圧を測定すると1.10Vの起電力とよばれる電位差が得られることがわかりました。また、ダニエル電池ではアノード上で亜鉛が溶解し、カソード上で銅が析出する反応が起きるということもわかりました。このような電池はZn|Zn2+||Cu2+|Cuの電池式で表すことができると理解できました。 ②授業時間内の発表では、電池の電池反応式と半反応式についてグラ
A. アノード、カソード、電解槽を合わせてセルといい、全部でバッテリーといわれている。電池はすべて直列つなぎであることを前回確認したが、電池をすべて直列つなぎにすると電池自体が電気分解を起こし危険である。また電位差を電池の起電力というが力という漢字が入っているために電流の差に間違えやすく注意が必要である。電池には内部抵抗があるため、起電力より大きい電圧をかけなくてはならない。ネルンストの式は熱エネルギーと電気エネルギーのバランスを表したものである。また水の電界電位がアルカリ性と酸性で違うのは平衡電極がpHによ
A.①電池の起電力は、電解液に異なる金属を触れさせると生じます。イオン化傾向が異なる金属同士ほど、起電力は大きくなり、電池の起電力は、 イオン化傾向が小さい金属が正極となります。錆びにくい金属を貴金属と言います。 電位が貴なほど、腐食しにくく、還元しやすいです。電池から電流を取り出すことを放電と言い、充電できる電池を二次電池または蓄電池と言います。 ②演題;電極付近の電位プロファイルを描いてみましょう グループ名;出井 共著者名;竹見萌亜、山崎開智、出井賢、宮内稚雅、天木七輝 役割;NO.5(調査)
A.① 電池では、電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じる。電池の起電力は、電極に使われる金属のイオン化傾向によって決まる。イオン化傾向は平衡反応の酸化還元電位に関係し、金属の陽イオンへのなりやすさを示すもので、イオン化傾向が大きい金属が正極になる。 ②「ボルタ電池の電位プロファイル」、グループ「えんぴつ」、石山成晃、大藤雄也、鈴木颯斗、 ボルタ電池の電位プロファイルを図示した。電位プロファイルは横軸に空間での位置をとり、縦軸に電位をとったグラフである。亜鉛電極側が負極でアノード、銅電極側が正極で
A.抗議の再話としては、まず電池の起電力について学んだ。電池の起電力は、電解液に異なる金属を触れさせると生じる。イオン化傾向の差が大きくなるほど起電力は大きくなる。また、電池についても学んだ。この電池から電流を取り出すことを放電と言い、充電できる電池を二次電池または蓄電池という。さらに、電池は今日、実用電池と呼ばれるもののほとんどが、正極活物質には金属酸化物を、負極活物質には亜鉛を用いていること、電解液にはアルカリ溶液を用いていること、電池の名称に正極活物質の金属名を用いていることがわかる。電圧に関しては、標
A.①電池の起電力にはイオン化傾向の異なる金属同士なほど大きな起電力が発生するという現象がある。水の理論分解電圧は1.23Vであり、これは酸素水素燃料電池の起電力でもある。 ②ダニエル電池の電位プロファイルを作成した。アノードは亜鉛が亜鉛イオンになり電子を放出する。カソードは銅イオンが銅になり銅が析出する。 ③水の理論分解電圧について復習をした。酸性条件下では酸化還元電位が酸素-水素=1.2229-0.000≒1.23であり、塩基性条件下では酸素-水素=0.401-(-0.8285)≒1.23であるためど
A.①講義の再話 電池の起電力はアノードとカソードの電極のイオン化傾向が離れているほど大きくなる。ダニエル電池ではイオン化傾向の大きい亜鉛が負極となり、小さい銅が正極になる。亜鉛と銅の組み合わせだと起電力は1.1Vである。現在の実用電池は正極活物質に金属酸化物、負極活物質には亜鉛が用いられている。電解質にはアルカリ溶液が使われている。 ②発表の趣旨 演題:電極近傍の電位プロファイルを描いてみましょう グループ名:A 共同著名:村田翔太朗 堀田康介 倉本泰地 小川峻世 佐藤和哉 役割:調査 私達の
A.①講義の再話 この講義では電池の起電力について学んだ。電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じ、これを電池の起電力という。イオン化傾向が異なる金属同士程起電力は大きくなり、イオン化傾向が小さい金属を貴金属といい、イオン化傾向が大きい金属ほど卑な金属という。電池の起電力は、正の値で表すことになっており、貴な金属が正極となる。 ②発表の趣旨 演題:電極近傍の電位プロファイルを描いてみましょう グループ名:A 共同著名:村田翔太朗、堀田康介、倉本泰地、中井怜、佐藤和哉 役割:調査 私達の班では
A.講義について 電池の起電力はアノードとカソードのイオン化傾向の差が大きいほど大きくなり流れる電流が大きくなる。ダニエル電池では亜鉛と銅が使われており、起電力は1.1Vとなっている。 R=レジスタンス対抗、I=電流インテンシティ強度、V=ボルテージ電圧であると今回の講義で学んだ。今回の講義では、抵抗と電流と電圧がどのような関係にあるのかを学んだ。これらのことを復習に役立てていきたい。 発表について 電位プロファイルをグループで議論して書いてみました。 復習について アルカリ乾電池はエネルギー密度
A.
A.イオン交換膜法ソーダ電解を選んだ。
A. 電圧というのはV=IRの式で求めることが出来る。 Vボルテージは、電圧で、 Iインデンシティー強度は、電流で、 Rレジスタンスは、抵抗である。 イタリアの解剖学者であったガルバー二は、電気を流さなくとも動物の筋肉が収縮することを発見した人物である。ストリングとは、セルが集まった単位を直列状で組み合わせてできた単位のことである。ネルンストの式は、熱エネルギーと電気の関係を表すことが出来る式である。起電力はイオン化傾向のさに比例することがわかった。 水素と酸素が発生したことで電気分解を起こすため
A. 電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じます。 イオン化傾向が異なる金属同士ほど、起電力は大きくなります。 イオン化傾向が小さい金属を貴な金属と言い、イオン化傾向が大きい金属を卑な金属と言います。 電池の起電力は、正の値で表すことになっているので、貴な金属が正極となり、卑な金属が負極となります。また、電気力線は電池にも言えることであり、アノードとカソードにおいて、アノード側からカソード側に入ります。 【電極近の電位プロファイルを描いてみましょう】 山本、陳、渡辺、今井、小野寺、渡邉、渡部
A. PVは運動エネルギー、nRTは熱エネルギー、FE(電気量×電圧)が電気エネルギー、V(ボルテージ、電圧)=I(カレント、インテンシティ、電流)×R(レジスタンス、抵抗)といったような内容を授業の始めに確認しました。アノード、カソード、電解質の3要素をセルと呼ぶことを復習しました。ファラデー電磁誘導の法則の時点では、電気はインテンシティ(強度)であったことを学びました。200年前の電流について、化学反応が密接にかかわっていることを学びました。またこの時代の電池(銅―亜鉛―銅―亜鉛)は構造上水素と酸素のガス
A. 今回の授業ではエネルギーについて触れた。運動エネルギーはPV、熱エネルギーはnRTで表せる。また、V(ボルテージ)は式で表すとIRである。Iはインデンシティーであり、Rはレジスタンスである。電池についても触れた。ダニエル電池とは、アノードに亜鉛、カソードに銅を用い、電解液に硫酸亜鉛と硫酸銅を混ざらないようにして用いたものである。25℃においてのそれぞれの極はネルンストの式で求められる。また、電位プロファイルについても授業中に触れた。現代の電気化学の教科書の126ページと68ページに示してある図は大事な図
A.①電池の起電力はイオン傾向が異なる金属同士ほど大きくなる。イオン化傾向は、金属と金属イオンの平衡反応の酸化還元電位に関係がある。電位が卑なほど、腐食しやすく、還元しにくくなる。そのため、同じ物質同士では起電力は変化しない。燃料電池の起電力、水の電気分解の理論分解電圧は1.23Vである。しかし、電位はpHに依存している。これは現代の電気化学の68ページ、図3.3で示される実用電池における活物質の組み合わせからわかる。つまりネルンストの式に依存しているといえる。 ②演題:アルカリマンガン電池について グル
A. 電圧について学んだ。電圧Vは電流Iと抵抗Rの積で求められる。ボルタ電堆は亜鉛電極から水素が発生し、銅電極から酸素を発生させる。これは直列繋ぎの発明ともいわれている。 直列繋ぎは繋ぎ方を間違えると電池内で電気分解が起こってしまうため注意が必要だ。また、電池の起電力は電位差であり、亜鉛が亜鉛イオンになる反応の進行の優位性からなる。さらに、水溶系の標準電極電位について学んだ。水の理論分解電圧は1.23Vである。 演題は「電極近傍の電位プロファイルを描いてみましょう」であった。グループ名はももちゃんずで、メ
A.ダニエル電池に入力インピーダンスの十分高い電圧計を接続し、電極系にほとんど電流を流さない状態で両極間の電圧を測定すると1.10Vの電位差が得られる。これは水の理論分解電圧1.23Vに近いことが分かる。ネルンストの式は電気エネルギーと熱エネルギーのバランスを表す。また燃料電池は酸性とアルカリで電位が違う。これは平衡電位がpHに依存するということであり、つまりネルンストの式に従うということである。 電極近傍の電位プロファイルを描いて紹介した。 電位プロファイルとは横軸に距離、縦軸に電位をとったグラ
A. 今回の講義では、電池の起電力について学びました。電解液に異なる種類の金属を触れさせることで起電力が生じます。イオン化傾向の差が大きければ大きいほど、起電力は大きくなり、小さいほど起電力は小さくなります。また、イオン化傾向が小さい金属を貴な金属とよび、イオン化傾向が大きい金属を卑な金属とよぶことを学びました。 グループワークでは、電極近傍の電位プロファイルを描きました。具体的には、私たちのグループではAl-Tiの電気プロファイルを描きました。描いたプロファイルを見ると、酸化アルミニウムと酸化チタンが等
A.【講義の再話】 イオン化傾向の差が大きな金属を電解液に触れさせることで起電力が生じる。 【発表の要旨】 グループ名:なし メンバー:富永陽紀、大石晴喜、須田雄介 電極近傍の電位プロファイルを描いた。 電位プロファイルはグラフの傾きが電解の強さと示している。
A.①電圧がボルトで数えられているのは発見者がボルタさんだからだそうです。電気エネルギーと熱エネルギーのバランスをあらわす式をネルンストの式といいます。燃料電池の電位が異なるのはその溶液のpHに従うからであり、それはネルンストの式に従っているということができます。 ②「ダニエル電池の電位プロファイル」私は調査を担当しました。 ダニエル電池の電位プロファイルを書きました。起電力は1.10Vです。アノードでは亜鉛は亜鉛イオンど電子に分かれており、カソードでは銅イオンが電子を受け取って銅として析出します。③復習
A.①ネルンストの式や様々な電池について学習しました。電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じますが、この起電力のことを電池の起電力といいます。イオン化傾向が異なる金属同士ほど、起電力は大きくなります。例えば、錆びにくい金属である貴金属(金、白金、銀など)は、イオン化傾向が小さい金属です。 ②演題:電極近傍の電位プロファイルを描いてみましょう、共著者名:一ノ宮和奏、熊坂結菜、佐藤礼菜 私たちのグループは、教科書から電池系としてアルカリマンガン電池を選び、電池式として表記した後、電池全体の電位プロファ
A.1. この講義では電池の起電力について学んだ。電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じ、これを電池の起電力という。イオン化傾向が異なる金属同士程起電力は大きくなり、イオン化傾向が小さい金属を貴金属といい、イオン化傾向が大きい金属ほど卑な金属という。電池の起電力は、正の値で表すことになっており、貴な金属が正極となる。 2. ワークショップでは、電極近傍の電位プロファイルを描いてみるということをした。横軸に距離、縦軸に電位をとったグラフを電位プロファイルといい、グラフの傾きは、電界の強さを表すと知った。
A.①イオン化傾向が異なる金属を電解液に触れさせると起電力が生じる。イオン化傾向が小さい金属が正極となり、大きい金属は負極となる。この電池の起電力を量るには、ディジタル回路系を使う。しかし、ディジタル回路系の入力インピーダンスが小さいと回路系に流れる電流が大きくなり、平衡状態からずれてしまう。したがって、平衡状態を維持するために電位差計を用いて電極電位を測定する。 ②演題:電極近傍の電位プロファイルを描いてみましょう グループ名:グループΨ 共著者名:古川希、宮下恵、小笠原崇、吉中伊武希、小室佳菜、大前
A. エネルギーを表す式としてPVは力学的エネルギー、RTは熱エネルギー、そしてFEまたはeVは電気エネルギーである。これらの中の一つである電気エネルギーと関連のあるものとして電気分解に必要な回路図が挙げられる。回路図は正確な回路を組む必要があり、例えば電源の電圧が理論分解電圧よりも高い状態でないと電気分解をすることはできない。そこで電位プロファイルを利用することによって電位勾配を求めることができ、そこから電流密度と電解の強さの比である導電率までも計算することが可能となる。 今回は「電極近傍の電位プロファ
A.①講義の再話 講義では起電力とネルンストの式について学びました。電気の起電力とは電解液に異なる金属を触れさせると生じる力のことです。イオン化傾向の差が大きくなるほど、起電力も大きくなります。ネルンストの式とは電位が化学種の濃度に依存することを表した式です。 ②発表の要旨 演題「電極近傍の電位プロファイルを描いてみましょう」 グループ名:めっき グループメンバー:菊池沙姫、宮原杏奈、石岡桜 役割:Visualization 私たちの班はダニエル電池について調べました。電池反応と半反応式、電
A.①講義の再話 起電力とネルンストの式について学んだ。電池における起電力には、電極がイオン化傾向の差が大きい金属同士であるほど起電力が大きくなる。イオン化傾向の小さい金属を貴な金属といい、イオン化傾向の大きい金属を卑な金属という。ネルンストの式は電気化学において電池の電極電位を示した式である。白金電極を用いた水の理論分解電圧は1.23Vとなっている。これは、電池の水溶系の標準電極電位である。 ②発表の要旨 演題:電極近傍の電位プロファイルを描いてみましょう グループ名:A 共同著名:中井怜 堀田康
A. アノード、カソードという考え方は電流の向きに着目した考え方で、電極で起こる化学反応に着目しているわけではない。電池の起源であるボルタ電堆を発明したボルタの発見は電流だけでなく他の要因が反応の有無にかかわっているのではないかという電圧の存在を推定するものだった。電池の正極と負極の間の電位を距離を横軸に取りプロットしたものを電位プロファイルという。 私たちは、電池系としてPb酸電池を選んだ。電池式および電位プロファイルはグラフィカルアブストラクトに記した。また、今回は電気二重層の書き方として、Helmh
A. この講義では、電池の起電力について学んだ。電解液に異なる金属を触れさせることで生じる起電力のことであり、イオン化傾向が異なる金属同士ほど、起電力は大きくなることがわかった。また、イオン化傾向が小さい金属を貴な金属、イオン化傾向が大きい金属を卑な金属といい、電池の起電力は正の値で表されるため貴な金属が正極になる。そして、電池についても学び、電池から電流を取り出すことを放電という。また、現在、実用電池と呼ばれるほとんどが正極活物質には金属酸化物を、負極活物質には亜鉛を用いていること、電解液にはアルカリ溶液を
A.金属のイオン化エネルギーについて金属の腐食のしやすさなどを最初に学んだ。貴な金属は腐食しにくく、卑な金属は腐食しやすい。電池の起電力は金属同士のイオン化傾向が異なるほど大きくなることを学んだ。発表の要旨として、電極についてしらべ、電池全体のイオン化傾向により、アノードとカソードが決まることについての電位プロファイルを書いた。復習ではダニエル電池について調べた。ダニエル電池は電極に銅と亜鉛を用いており、電解液に硫酸銅、硫酸亜鉛を用いている。
A.
A. 電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じる。イオン化傾向が異なる金属同士ほど、起電力は大きくなる。てのひらに、10円と1円をのせ、デジタル式回路計で、 電圧を測定すると電圧が確認された。これが電池の起電力である。 グループメンバー:高橋可奈子、高橋美羽、五十嵐千紘、赤池佳音 アルカリマンガン電池について調査した。政局では二酸化マンガンが還元され、マンガンイオンと水が生成され、負極では、亜鉛が酸化され亜鉛イオンとなっている。 電気化学の三要素として、アノード、カソード、電解質がある。アノード
A.①講義の再話 アノード、カソード、電解質を合わせてセルと言います。これでバッテリーが作られます。 V=IRのVは電圧、Iは電流、Rは抵抗です。 ボルタは、反応において泡が出ていることを発見したことから、電圧を発見しました。 ネルンストの式は、電気と熱エネルギーを表しています。 ②発表の要旨 アルカリマンガン電池を選びました。電池式は(-)Zn|KOH|MnO2(+)でした。電位プロファイルは、設問2で示したような図になりました。調べた結果、アルカリマンガン電池では放電が始まると電圧は急激には下
A.①電圧Vは電流Iと抵抗Rの積で求められ、式としてV=RIで与えられる。 ネルンストの式は電気エネルギーと熱エネルギーのバランスの式である。電位が化学種の濃度に依存している。起電力についても学んだ。起電力とは、電解液に種類の異なる金属を触れさせると生じる力であり、イオン化傾向の差に従って起電力は大きくなる。 ②グループワークでは電極近傍の電位プロファイルを描いた。メンバーは大藤雄也、石山成晃、鈴木颯斗。私たちのグループは、ダニエル電池についてかいた。 ③ネルンストの式について復習した。電気化学において
A.
A.電池の起電力とネルンストの式という題目のこんかいの授業では、起電力(電圧)の求め方やネルンストの式を用いた起電力の求め方について学ぶことができました。また、界面電位差についてや、内部抵抗における理論分解電圧から起電力を求める方法などについて学ぶことができました。ネルンストの式では電気エネルギーと熱エネルギーのバランスを示した式であるということを授業を通じて学ぶことができました。 発表の要旨では電極の電位プロファイルを描こうという題目のもと、班のメンバーたちと話し合い、その結果電位プロファイルを描くことが
A. 電圧はV=IRと表せられ、I:電流、R:抵抗である。電圧の発見にはカエルの神経が関係していて、ガルバーニが亜鉛と銅でカエルの足をつまんだところ足が痙攣するのを観察したことから生体の電気現象を見出した。電池における水溶液系の標準電極電位は場所の関数であるため、場所によって異なる。白金電極を用いた水の理論分解電圧は1.23Vと定義されている。また、ネルンストの式は電気エネルギーと熱エネルギーの式である。 ワークショップでは電極近傍の電位プロファイルを描いた。チーム名は未記入、共同著者は富永陽紀、大石晴喜
A.[講義の再話] ボルタは銅と亜鉛の電極のセルを複数個直列つなぎしたセルストリーム(バッテリー)で亜鉛溶解反応により電気分解するボルタ電堆を発明した。また直列つなぎのまま電池をつなげてしまうと中で気体が発生して破裂するため絶対してはいけない。またネルンストの式は電気エネルギーと熱エネルギーのバランスの式であり、平衡電位はpH依存性である。また、水の理論分解電圧は1.23Vである。 [発表の要旨] 演題:電極近傍の電位プロファイルを描いてみよう グループ名:なし 共著者名:宮原杏奈、南池沙姫、佐藤未
A.①講義の再話 電気エネルギーFEのFはファラデー定数26.8Ah/molであり、Eは電圧である。電圧は電流と抵抗の積で表され、それぞれインテンシティとレジスタンスと呼ばれる。アノード、カソード、電解槽をまとめてセルという。電位差は電池の起電力という意味であり、それは電流が0の時のことである。水の理論分解電圧は1.23Vである。燃料電池中のアルカリ中と酸性中で違うのは、電位がpHとネルンストの式に依存するからである。 ②発表の要旨 演題:電極近傍の電位プロファイルを描こう、グループ名:でんき、共著者名
A.
A. 起電力とは、電気回路に電流を流そうとするはたらきのことであり、ボルト(V)という単位で表される。イオン化傾向の大きさに差がある金属どうしほど起電力は大きくなる。また、起電力は理想的な電源の電圧であり、実際の回路では内部抵抗などによって電圧降下が発生するため、端子電圧は起電力よりも低くなることがある。 演題は「電極近傍の電位プロファイルを描いてみよう」、グループ名は「ももちゃんず」、メンバーは「佐藤有希乃(自分)、相内彩果、市井桃子、川村和佳子、堀江優花」、自分の役割は「発表者」であった。電極間距離d
A.①第7回講義も主に電池と電気についてでした。 ボルタは銅と亜鉛の電極を使ったセルを直列につなげてボルタ電池を発明し、亜鉛の溶解反応で電気分解を行いました。ただし、直列つなぎのまま電池をつなげると内部で気体が発生し破裂するため、これを避ける必要があります。ネルンストの式は電気エネルギーと熱エネルギーのバランスを示し、平衡電位はpHに依存します。また、水の理論分解電圧は1.23Vです。電解液に異なる金属を接触させると起電力が生じ、これは金属のイオン化傾向の違いによって大きくなります。イオン化傾向が小さい金属
A.第7回の授業ではらボルタ電堆について学びました。また、アノードカソードは電流の向きにより、亜鉛を電極に用いた時、アノードでZn→Zn^2++2e^-になる場合とカソードになり2H^++2e^-→H2になる場合があることが分かりました。(硫酸銅水溶液の場合) 電位差が起電力となり、電位とは場所の関数ポテンシャルエネルギーだと学びました。教科書で、色々な図を見ましたが私には理解が難しかったです。電位プロファイルを書くグループワークでしたが、相談しても難しくかったです。 今回の授業で重要だと言っていた事は、
A.①電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じます。 これを電池の起電力と言います。 イオン化傾向が異なる金属同士ほど、起電力は大きくなります。 イオン化傾向が小さい金属を貴な金属と言い、イオン化傾向が大きい金属を卑な金属と言います。 電池の起電力は、正の値で表すことになっているので、貴な金属が正極となります。錆びにくい金属を貴金属と言います。 イオン化傾向は、金属と金属イオンの平衡反応の酸化還元電位に関係があります。 電位が卑なほど、 腐食しやすく、 還元しにくくなります。 電位が貴なほど、 腐食 しに
A.電解液に異なる金属を触れさせることで起電力が発生する。これは、イオン化傾向によって語ることができるのである。この金属のくみ合わせによって電位差を生み出して、一次電池というものが開発された。実用電池のほとんどが、正極に金属酸化物を負極に亜鉛が使われていて、これによって電流を取り出して我々は、電池を活用した。 電極近傍プロファイルを書くというグループワークを行った。これは、電池を図式化して正極と負極の電位差を調べることで、電池の電圧を知ることができるのである。我々の班はダニエル電池を選んだ。電極間の距離を1
A.
A.電池の起電力はイオン化傾向の異なる金属同士程、起電力が大きくなる。イオン化傾向の小さい金属を貴な金属、大きな金属を碑な金属という。また、電位プロファイルについて学んだ。横軸に距離、縦軸に電位をとったグラフのことを電位プロファイルという。グラフの傾きが電解の強さを表す。 電位差計とは、既知の標準電圧と未知の電圧や起電力を平衡させて電圧や起電力の値を測定する、いわゆる零位法を利用した装置。測ろうとする電圧や起電力から電流をとらない状態で測定できるのが特長で、平衡は高感度の検流計で検出する。電位差計は、直流電
A.① この講義では、電池の起電力-銀塩化銀電極とネルストの式というテーマを学んだ。まず、電池の起電力について学んだ。電池の起電力は電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じることをいう。またイオン化傾向が起電力に影響与えることを初めて知った。イオン化傾向が小さい(錆びない)金属を貴金属といい、その逆の性質をもつ金属を、卑な金属という。次に、酸化還元電位について学んだ、電位-pH図でみると、水の電位窓がpHによらず1.23Vである。この1.23Vが、水分解の電解槽における水の理論分解電圧で、酸素水素燃料電圧
A. 電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じる。これを電池の起電力と言う。イオン化傾向が異なる金属同士ほど、起電力は大きくなる。イオン化傾向が小さい金属を貴な金属と言い、イオン化傾向が大きい金属を卑な金属と言う。電池の起電力は、正の値で表すことになっていて、貴な金属が正極となる。 ネルンストの式とは電気化学において電池の電極電位を示した式である。熱力学において化学反応が進行するためにはギブスの自由エネルギー⊿Gが負の時である。 チームジンベエはアルカリマンガン電池の電位プロファイルを描いた。メンバ
A.① 講義の再話 電池の起電力とその測定方法について学んだ。電池の起電力は、異なる金属を電解液に触れさせることで発生する。この起電力は、金属のイオン化傾向の差により決まる。貴金属はイオン化傾向が小さい。ネルンストの式を用いて電極の電位を計算し、銀塩化銀電極のような特定の電極での測定方法も説明する。 ② 発表の要旨 電池の起電力に関する基本概念と、特に銀塩化銀電極に焦点を当てる。電池の起電力は金属のイオン化傾向に基づいており、ネルンストの式でその電位差を計算できる。金属のイオン化傾向は、すでに決められて
<!-- 課題 課題 課題 -->
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大学教育の質の保証・向上ならびに 電子化及びオープンアクセスの推進の観点から 学校教育法第百十三条に基づき、 教育研究活動の状況を公表しています。
第百十三条 大学は、教育研究の成果の普及及び活用の促進に資するため、その教育研究活動の状況を公表するものとする。