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.電位プロファイル 演習では解答を出せずにいたがネルンストの式で求められることを知り、身の回りのものにも適用出来るのか調べるきっかけになった。
A.標準電極電位。演習では二次電池の電極組み合わせと標準電極電位の図を書いた。
A.[様々な電池] 電池には、大きく分けて1次電池、2次電池、燃料電池があるが、その中のレドックスフロー電池は、電池放電時にクロムがアノードになるので、電池式は次のようになる。 (-)Cr|Cr??||Fe??|Fe(+) クロムとクロムイオンの標準酸化還元電位は、-0.424Vである。純物質の活量は1であり、クロムイオンの活量を1とすれば、ネルンストの式の温度依存項は0となり、電位はそのまま-0.424Vである。同様に、鉄と鉄イオンの電位は+0.771Vである。
A.~ネルンストの式~ ネルンストの式とは標準電極の電位やアノード側やカソード側の活量を、移動電子数などを用いることで電極電位を求めることができる式である。
A. 電池の起電力について。 電極のイオン化傾向から生じる起電力について理解した。ネルンストの式についても学び、起電力の計算をした。
A.教科書、現代の電気化学P68の図3.3よりアルカリマンガン電池を選んだ。 電池式は、 (-)Zn|Zn2+||Mn2O3|Mn(+) となる。 亜鉛と亜鉛イオンの標準酸化還元電位は、現代の電気化学P39より-0.762V 亜鉛イオンの活量を1とすると、ネルンストの式より電位は-0.7627Vとなる。 ここで活量という数値が想像しづらかったので少し調べたところ、活量とは実在溶液における実効モル濃度であり、ラウールの法則を用いて実験でその都度求める値のようです。
A.トピックとして、電池の起電力の話を選んだ。タイトルは「電池の起電力について」とした。このタイトルについて、授業時間内の気づきは、「正極の酸化剤と負極の還元剤で生じる開回路電圧を電池の起電力という。」、「起電力の大きな電池を作るには、酸化力の大きい材料と、還元力の大きい材料を組み合わせれば良い。」などといった内容だ。学びのきっかけは、授業中に立花先生が、乾電池の公称電圧や新品の電池の電圧について紹介した後、開回路電圧の話に話題を展開させていったことである。演習では、「アルカリマンガン電池は、電池放電時に亜鉛がアノードになるので、電池式は亜鉛が左で、(-)Zn|Zn2+||Mn2+|MnO2(+) のようになる」ということを学んだ。授業の価値を高めるためには、積極的に発言することを心がけた。また、私のわからない質問を先生が投げかけた時は、その都度インターネットを使って調べるようにしたりした。これからエネルギー化学を学ぶ人には、「電池の起電力とネルンストの式について学ぶ上では、酸化力の大きい材料や還元力の大きい材料について知るところから始めると理解を深めやすいと思います。」と伝えたい。
A.自分の選んだトピックのタイトルは[起電力とネルンストの式]である。この授業内での課題では、選んだ電池式における電位を計算するため、とても難しく時間がかかったが、その分、調べながら解く事で理解を深める事ができた。
A.タイトル 「イオン化傾向」 今回の授業のイオン化傾向での話で、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、還元しやすいことが分かった。
A.「ネルンストの式の活用」 ネルンストの式は、電池の起電力の計算をすることができることを知った。また、起電力は電圧であり、力ではないことがわかった。
A.イオン化傾向と電池 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ことをしり、電池におけるイオン化傾向の重要性を知った。
A.電池の起電力について 正極の酸化剤と負極こ還元剤で生じる開回路電圧を電池の起電力ということを知った。起電力の大きな電池を作るには酸化力の大きい材料と還元力の大きい材料を組み合わせる必要があるということも学んだ。演習で鉛蓄電池の電池式を記し、電位プロファイルとして図示した。
A.「起電力とイオン」 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。また、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な金属を卑な金属という。 私は、6月に甲種過危険物取扱者の試験を受けたが、このイオン化傾向に関する問題が出題され、より理解が深まった。
A.ネルンストの式について学び、演習ではアルカリマンガン電池の電位プロファイルをかいた。
A.電池の起電力とネルンストの式 このテーマの講義を受けて、ほとんど触れなかったネルンストの式について触れて知ることができた。また、ネルンストの式の仕組みについても知ることができた。そのことで、エネルギー化学との関係性についても学ぶことができた。また、電池の起電力とネルンストの式の関係性についても学ぶことができた。そして、電気分解とファラデーの法則ついて復習して講義を受けたため電池の起電力についての理解がしやすかった。
A.リチウム電池の自然放電 この授業で気づいたことは、リチウム電池は使ってなくても残量が減っていってしまうことだ。これは自己放電といい保存性能に劣る。それと違い乾電池は自己放電しないため、保存性能が高いということに気づけた。 学びのきっかけは、この時に少しネットが止まり、電池の話になったことからこのような緊急時にも知識を使って行動ができるように学ぼうというきっかけができた。 演習のエピソードとしては、電位プロファイルを知ることができるサイトを使って条件を移動させるとどのように電位プロファイルが動くかを知ることができたため、わかりやすく、面白いと感じたエピソードがある。 授業の価値を高めるために、防災について調べた。
A.電池について学んだ。 ネルンストの式を実際に使って計算することによって学びを深めた。 これから学ぶ人はどのように実験するとより効果が得られるかを考えながら学ぶといいと感じた。
A.・乾電池 乾電池は有害で水銀を添加しなくなった代わりにもっと良くない物質を含んでいる。乾電池でもアルカリ乾電池でも負極に亜鉛を使う。懐中電灯で活躍する乾電池では、保存性能に重きを置いて設計している。
A.選んだトピックは,電池の起電力についてで,タイトルは「起電力の仕組みを学ぶ」にしたいと思います。 起電力は物理でも高校化学でも触れた用語で,これもまたなんとなく頭に入れていた単語でしかなかったですが授業を介して化学という観点から,またエネルギーという観点からクローズアップさせて起電力について学ぶことができたと思います。また,起電力とネルンストの式のつながりを見ることでネルンストの式を理解できるようになったし,逆に起電力についてもまた理解を深めることができたと思います。
A.トピック:イオン化傾向 タイトル:卑な金属、貴な金属 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、イオン化傾向が大きい金属を卑な金属という。また、平常演習より正極と負極の標準酸化還元電位を知ることで起電力を求めることができる。
A.起電力の測り方 起電力を測るには、ディジタル回路計や電位差計を使う方法があることが分かった。他に物質によってどんな計測器があるのか知りたくなった。演習では、電気プロファイルとはどんなものかを知れた。授業の価値を高めるに積極的に発言した。
A.電池の起電力 電池の起電力を調べるのは、正極負極の物質が変わるとそれによって起電力が変わってきてしまうため、だるいので標準電池を用いることがこの解決につながると学んだ。この授業に関しては、演習の意味が分からなかった。電位プロファイルを自分の手で書くことは難しかった。ちゃんとプロファイルの書き方なども説明してほしかった。
A.電池の起電力 電池の起電力は、極に用いられる金属の種類によって変化します。金属の組み合わせを変えるとどのように変化するのかを考えると面白いです。
A.タイトル:アルカリマンガン電池 亜鉛と亜鉛イオンの標準酸化還元電位・活量を求め、ネルンスト式を利用することで電位を求めることが出来る。このように、実際の製品について学習した公式を用いて電位を計算することでイメージが付きやすいのだと気づいた。 この講義では、私たちが使っているエネルギー主に電気エネルギーに関する様々な内容を学べる。そのため、日ごろから使っているエネルギーについて考えるきっかけをくれる授業となっている。
A.電位プロファイル この授業の平常演習では、電位プロファイルというものに新しく触れた。問題に乗っていたサイトで電位プロファイルを動かしてみて、電圧や電極面積などを変えたときの図の変化の仕方を学ぶことが出来た。この回ではネルンストの式についても復習することが出来た。
A.タイトル「イオン化傾向」 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うこと、電位が卑なほど、 腐食しやすく、 還元しにくいこと、 電位が貴なほど、 腐食 しにくく、還元しやすいことを学んだ。また、授業後の課題として、アルカリマンガン電池の電位プロファイルについて調べ、まとめた。
A.銀塩化銀電極 参照電極には、主に銀塩化銀電極が使用される。これは、電位の安定性及び再現性がよく、取り扱いも比較的簡単であるためであると考えられる。銀塩化銀電極は、銀を塩酸中でアノード酸化し、銀の表面に塩化銀を精製して作成する。アノード酸化とは、電解溶液中で対象物を陽極として通電させ、表層に酸化皮膜を成長させる処理方法のことである。アノード酸化について調べ、またそれがどのように使われているのかを調べることにより、授業の価値を高めた。
A.「起電力、電位の理論とイメージ」 個人的には凸きにくい電位を電位プロファイルの課題などを通して視覚的に学び、講義での話を通して理解を深めた。
A.トピックの中から電池の起電力を選んだ。 半電池と対極電池というタイトルをつけた。 授業時間内で、電池の起電力は正極と負極の組み合わせで決まり、同じ正極であっても、負極が異なれば起電力が変わることに気づいた。また、正極と負極、あるいはアノードとカソードを持つ2極式セルを全電池(フルセル)と呼び、作用極に参照極を組み合わせた3極式セルを半電池(ハーフセル)と呼ぶことを学んだ。授業の価値を高めるために、さまざまな電池について調べ、電池の歴史を学んだ。
A.タイトル:起電力について 起電力の大きな電池を作るには、酸化力の大きい材料と還元力の大きい材料を組み合わせればよいことが分かった。正極の酸化剤と負極の還元剤で生じる回路電圧を電池の起電力といい、起電力は「力」ではなく、「電圧」である。これは歴史的経緯で起電力と言っていることが分かった。
A.ネルンストの式の使い方は? ネルンストの式は2年生の時に学習したが、それから一切勉強をしていなかったため、名前以外忘れていた。この授業が学び直すきっかけとなり、教科書を読んだりして、再び理解を深め、式の使い方を再確認することができた。
A.「電位プロファイル」について 電極や電池、電気の通り道に沿ってその起伏を断面図として表現した物である電位プロファイルを初めて知り、ました。自分で書くのは難しいことですが、触れて知識が増えて良かったです。
A.タイトル「いろいろな電池」 授業で様々な電池の紹介があった。ダニエル電池など特徴は様々で多種多様な用途で使われていることを知った。また半電池や単極電池を知り学びのきっかけになったため実際に調べて授業の価値を高めることが出来た。 また、演習を通して電位プロファイルを書き実際にどういうものなのか自分で確かめることが出来たし、知識を深めることが出来た。
A. 半電池と単極電池を選んだ。 電極の数と種類 電池において電位の高低と酸化と還元の関係が大切であると学んだ。演習では、電池式と電池系からアノードとカソードの区別を間違わないようにした。
A.イオン化傾向の重要性 電位が卑なほど腐食しやすく、還元しにくい。電位が貴なほど腐食しにくく、還元しやすいということが理解できた。これは電池をつくる時にも活用できると思った。
A.
A.授業後の課題に取り組み理解を深めました。
A. 『電極近傍の電位プロファイル』 平常演習(Q79)ではひとつの電位系を選んで電池式を描き、電極界面の界面電位を電位プロファイルとして図示した。私は電池系として亜鉛-臭素電池を選んで調べたが、普段の学習では一般的なことを学ぶばかりであるのに対して、一つのことに対して細かなことまで調べることができた。より、理解を深めることができたと思う。
A.電位プロファイルについてというトピックを選んだ。ここで、「電位プロファイルの図示」というタイトルをつける。演習を通して鉛電池の電池式から標準酸化還元電位やネルンストの式を用いることで電位プロファイルを求めることができることを知り、電位プロファイルの図示についても理解することができ、学ぶきっかけとなった。
A.タイトル:電位プロファイル 等電位線が、地図の等高線にたとえるとすれば、 電位プロファイルは、山や谷の断面図になる。 等高線で垂直が崖を表現できないように、等電位線でも界面電位差を表現することはできない。 授業の価値を高めるために、チャットの授業の大事なところを自分なりにノートにまとめ、該当の教科書にもしるしをつけて後から振り返りやすいようにした。
A.半電池と全電池 この講義を受けるまで、半電池というものを知らなかったので、これについて知ることが出来てよかった。また、単極電池についても詳しい知識がなかったため深く学習することが出来てよかった。
A.「ネルンストの式」 ネルンストの式とは電池の起電力Eに対する式のことであり、これを用いて、鉛蓄電池における電位と電位プロファイルを求めた。電池の電圧によるアノードとカソードの変化や金属と電解質間における電位変化を知るきっかけとなった。
A.
A.タイトル:金属と起電力 電池の起電力を上げるために、酸化力の大きい材料と還元力の大きい材料を組み合わせればいいのは知っていたが、リチウムを電池に使うのに100年かかったのは知らなかった。1つの技術でも、実用化という観点で見ればそんなに長い時間を要するのは不思議ではないのかも知れないと思った。演習では、電位プロファイルを書いたわけだが、等電位線との違いを意識することで、より深く学ぶことができたと感じた。
A.電極界面と起電力 電極界面と起電力で電子の流れを掴むことができた。 電極界面には初めて知って、電気界にも界面があって化学は面白いと感じるようになった。 このように化学でも電気的な界面の発見で苦手意識をしていたが電気の複雑なことが楽しく感じた。
A. ネルンストの式を用いた起電力の決定 起電力は、ネルンストの式で得られるアノードとカソードの平衡電位の差によって求められる。またネルンストの式は、E=E°+(RT/zF)ln(αox/αRed)である。 起電力は放電で生じ、二次電池は放電の逆である充電をすることが出来るため、生成された電気エネルギーを化学物質に化学エネルギーとして蓄えることができる。
A.タイトルは「ネルンストの式」とする。 化学ポテンシャルの考えに基づいて導出されたネルンストの式は電池の電極の電位を示す。気体定数など、電池の起電力には一見関係なさそうな数字もファラデー定数を使うことで求めることができる。
A.ダニエル電池 ダニエル電池が良く題材として取り上げられるがほかにどんな電池があるかを現代の電気化学p68を見て確認したところ、酸素水素電池やアルカリマンガン電池といった有名なものからニッカド電池、レドックスフロー電池といったあまり有名でないものまであることが分かった。
A.濃度できまる起電力 ネルンストンの式は電位が半電池反応に関与する酸 化体と還元体の濃度比の対数に比例することを表している。濃度が分かれば、起電力が推測できることになる。エネルギー化学実験でも実際に、溶液の濃度から作製した電池の起電力をネルンストンの式から推測し実測値と比較した。
A.電位プロファイル 電池の電極の金属も性質によって、電位プロファイルを 計算で求める方法を学んだ。
A.タイトル:起電力 起電力は酸化力と還元力の差
A.ネルンストの式 金属のイオン化傾向について高校よりも知識が深まった。また、今回の授業のタイトルにもあるネルンストの式についてあまり理解することができなかったため個人的に調べてみたいと考える。
A.「ダニエル電池」 ダニエル電池という名前は高校の化学で聞いたことはあったが、それを自分で組み立てるというのはエネルギー化学実験が初めてだった。起電力をあらかじめ調べておくと、自分が組み立てた電池がうまくいっているのかすぐにわかるので、おすすめする。
A.イオン化傾向 電池を作るときにイオン化傾向の差を利用して起電力を得ることが分かった。電池の作成の時に溶液をどうするかのウェブを見ることで理解が深まった。
A.「乾電池」 防災グッズのトピックから乾電池の特徴、電位プロファイルについて議論を展開した。 日常的に利用している乾電池についてまだまだ知らないことがたくさんあることを実感するとともに、これまで学んできたことが理解の助けになることに気づき、学習へのモチベーションに繋がった。 また、演習について期限まで提出できなかったのでスケッチのみをボックスが開いた8/6に提出しましたが、平常演習には取り組んでいたので平常点を申請いたします。
A.タイトル:起電力とネルンスト ダニエル電池などをベースに起電力を学び、ネルンストの式はどのように利用するのかを学べた。課題では、他の実用電池の起電力を求めたりした。 内容が難しかったため、教科書を熟読するように頑張った。
A.タイトル「ネルンストの式は難しいので‥」 電池系は苦手なので、前日に予習をしっかりとして、講義に臨んだ。ネルンストの式など、最初は理解できなかったが,予習していたのですんなりと、講義では理解でした。次回以降もノートにまとめてから授業に参加しようと思った次第です。
A.「電位差計」 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が、その場合、ディジタル回路計の入力インピーダンスが小さいと回路計に流れる電流が大きくなり平衡状態からずれてしまう。そこで、平衡状態を保ちながら電極電位を測定するには電位差計を使う。電位差計を使った電池の起電力の測定方法を知り、起電力は電池が発生する電圧で、正極と負極の電位の差であることを学んだ。
A.テーマ:起電力を求める この授業では起電力について学んだ。起電力とは電池が発生する電圧であり、正極と負極の電位差である。課外報告書で電位差系について調べたが、起電力の意味を考えてみると、電位差系はすなわち起電力計と言っていることがわかる。起電力は電位差系によって求められるが、ネルンストの式を用いて求めることもできるということが分かった。ネルンストの式は電極の平衡電位とイオン濃度の関係を表現し、これより電位と平衡定数の関係がわかる。
A.ダニエル電池についてとりあげる。ダニエル電池の起電力をネルンストの式によって、求めた。 物理化学の講義で習ったネルンストの式についてもう一度復習することが出来た。
A.化学実験に役立った この授業で教わったことは今思うと化学実験Ⅰで役に立ったと思う。化学実験Ⅰを初めて行ったときはどうしていいかわからず困っていたがよく考えるとこの授業で大切なことを教わっていた。この授業を来年度に受ける方はこの授業をもっと真剣に聞いておくといいとアドバイスしたい。 演習ではわからない語彙が多かったのでネットを駆使して調べた。 授業の価値を高めるためにノートをとった。
A.起電力について この授業では起電力について学んだ。 平衡状態にあるときの電池の電圧を電池の起電力といい、つまり電流が流れていないときの電圧のことをいうんだということを理解した。 演習では亜鉛と銅の標準酸化還元電位から起電力を求めた。
A.ネルンストの式 ネルンストの式を実験から求めて与えられたエネルギー化学実験の課題に回答したかったが時間の都合でできなかった。機会があれば再度実験をしたいと思った。
A.<電池の起電力について> 2種類の金属の電極電位差という溶けやすさの差で電池の電圧が定まるということを起電力であると知った。溶けやすさが関わっているのはなんとなく意外であった。
A.(ネルンストの式について) この授業では電池の起電力とネルンストの式について学んだ。ネルンストの式について曖昧であったため良い学びのきっかけになった。 ネルンストの式とは電気化学において電池の電極電位Eを記述した式である。酸化還元反応における式と電気生理学における式とがある。 このような式を実際につかって問題を解くことで理解を深めることが出来た。
A.ネルンストの式 ネルンストの式を用いた計算演習を行うことで苦手だった電池式などを用いた電池の計算になれることができた。苦手なモノを克服するにはできることをやれるようになると、苦手意識は薄れていくと気づけた。
A.ネルンストの式とは ネルンストの式という言葉をこの授業で初めて聞いたが、これが電池の電極Eについて表した式であることがわかった。
A.ダニエル電池 ダニエル電池の図を書いて仕組みを理解した。家にある電池が何電池か見てみた。演習は、難しくて提出できなかった。授業の価値を高めるために、エルンストの式を用いて計算してみた。
A.タイトル:電池の起電力について 授業で電池の起電力が正極と負極の組み合わせで決まることなど、電池の起電力についての知識を得た。ネルンストの式を学んだことで実験中にそれを実際に使ってみることが出来、うれしかった。
A.直列回路の威力 電池を直列に繋ぐことで、回路がショートする可能性があることに気づいた。電圧が高くても回路が耐えられるような電圧の掛け方はなんだろうと思った。授業の価値を高めるために電圧が高い状態から低い状態にする過程を調べた。
A.電位プロファイル 金属の電気分解を電位プロファイルによって示し、電極から発生する電気量を測定する理解を深めた。
A.イオン化傾向ってやっぱり大切 電池を作る上で金属板のイオン化傾向差を考えることはとても重要である。私自身、甲種危険物取扱者の試験の際に勉強し直したのだが、高校の頃はただ語呂合わせで覚えればいいと思っていたが電気の流れを考えたりすることでイオンのなりやすさなどを予測できるようになってとても面白かった。また銀塩化銀電極は初めて聞いたが、工業的に使われているくらい有用性のあるものなんだと感心した。
A.タイトル:電池について ここでは起電力の大きな電池を作るためには、酸化力の大きい材料と還元力の大きな材料を組み合合わせればよいという事を学んだ。 電解液に水を使っているため、水を酸化したり、還元する材料は使えないという事も分かった。 保存特性を出すために水銀が添加されていたなど、知らない知識を得ることが出来た。 これから学ぶ人には、ネルンストの式について理解してほしいと思う。
A.イオン化傾向について ウェブクラスにアップされている資料の金属のイオン化傾向の図からイオン化傾向が小さいほど金属中に硫黄が含まれていることに気づいた。この気づきによって硫黄について調べるきっかけができた。
A.タイトル:電池の起電力 授業の価値を高めるために私は、ダニエル電池を使ったアノードとカソードの反応について、その起電力を実際に計算しながら理解を深めるよう心がけていった。
A.ネルンストの式とは 細胞外に生じた正電荷は移動しようとするK+に逆方向の力を及ぼす結果,電気力と拡散力とがつりあい平衡に達する。平衡時に神経膜内外のK+の電気化学ポテンシャル差を0とすると,電位差はネルンストの式で表される(Rは気体定数,Tは絶対温度,Fはファラデー定数,Zはイオン電価数,[K+]内,[K+]外はそれぞれ細胞内,細胞外のK+の濃度)。この式から内外のK+の濃度比が10:1であれば-58mV,100:1であれば-116mVの電位差が生じることがわかる。
A.電池の起電と、プロトンと活量との関わり
A.タイトル:起電力の効率の良い測り方 この講義を受けて気づいたことを以下にまとめる。 半電池と単極電位 電池の起電力は正極と負極の組み合わせで決まり、同じ正極を使っても負極が変われば起電力も変わってしまう。これでは負極により起電力が毎回違ってしまう。そこで、基準となる電極を定めて、その電極の電位を伝えた方が良い。 注目すべき電極を作用極、基準となる電極を参照極と呼び、このような目的で作った電池を半電池という。 もっとも基準となる参照極には水素電極をが良いと考えられ、これを基準とする水素電極と基準とした25度、1気圧、活量1の 半電池の電極電位(単極電位)を 標準酸化還元電位という。 この講義価値を上げるならば、電池の仕組みについて理解する必要がある。 起電力についてもわかっておけばなお頭に入ると思う。
A.「電池の種類と起電力」 授業では、電池の種類とその起電力について、工学的な役割などを交えて学びました。演習では鉛電池についてその電位の差を求めましたが、難しい内容でした。テキストをよく読み、ネットを利用することで、授業の理解に努めました。
A.ネルンストの式 濃度勾配にしたがって膜を透過するが、それによって生じる電荷の移動により、膜を隔てて電位差が生じる。 ネルンストの式を再確認した。
A.電池式は教科書で勉強するだけでは体系的には理解できず、実験のようなものを交えながらするとより理解が深まる。もっともこの講義の形式ではいずれも不可能だが。
A.アルカリマンガン電池について アルカリマンガン電池についてあまり深く考えたことがなかったため興味を持ったのが学びのきっかけである。演習を行って、アルカリマンガン電池を理解することができた。授業の価値を高めるために、電池に興味を持つようにした。
A.半電池と単極電位について 講義資料から電池の起電力が正極と負極の組み合わせによって決まることが分かった。講義では先生の問いかけに可能な限り答えられるように努めた。
A.私が選んだトピックのタイトルは、電位プロファイルである。電位プロファイルとは電極や電池とかの電気の通り道に沿って、その起伏を断面図として表現したものの事であり、例えばリチウムだと等電位線だと電極界面を持つために表現が不可能だけど電位プロファイルだと表現可能だったりすると先生が紹介していた。私は電位プロファイルという言葉自体を始めて授業の時に聞いたため、新しい事柄を学べてよかったと思う。また、リチウムだと電位プロファイルで表現できると言っていたが、他の普通の金属を用いた電池だとどのような電位プロファイルを取るのか気になった。 演習では実際に電位プロファイルを書いてみた。亜鉛-臭素電池の電位プロファイルは亜鉛の電位が0.7627Vで始まり、亜鉛と亜鉛イオンの界面に形成される電気二重層で急激に立ち上がり0Vとなり、 臭素イオンと臭素の界面に形成される電気二重層でさらに立ち上がって+1.0652Vとなる階段状の電位プロファイルとなる事が分かった。 授業時間中にふと思った疑問を、演習できれいに解決する事が出来た。
A.電池の起電力について 正極の酸化剤と負極の還元剤で生じる開回路電圧である。電池は電解液に水を使っているため酸化や還元はされてはいけないので水銀を使っていると知り、水銀はただ単に危険なものという知識しかなかった状態からこのように保存特性を与えることができるのかと驚いた。
A.電位プロファイルについて 教科書から電池式を一つ選び電位プロファイルをかいた際に、標準酸化還元電位を用いた計算が多くありとても苦戦した。
A.起電力 ネルンストの式と電位差計から電池の起電力の求め方を学び、また、銀塩化銀電極を始めとした各参照極と標準酸化還元電位について学ぶことができた。電位は電解液や濃度や組成、温度によって変わるという気づきを得た。演習では、アルカリマンガン電池の電位プロファイルを描き、階段状であることがわかった。授業の価値を高めるために、積極的発言を試みた。
A.トピックとして、「電池の種類」を選んだ。 タイトルは、「電池の種類-一次電池と二次電池-」とした。 この回の授業で特に勉強になったことは、一次電池と二次電池のそれぞれのメリットだった。 一次電子は自然と放電することが少なく、長期保存に適している。災害時に大いに役立つ。 二次電池は繰り返し充電ができて、ごみも出ないし、一度買えば買いなおす必要がない。 この回まで、「一次電池の何がいいんだろう」「全部二次電池にしてゴミを減らせばいいのに」、と思っていた。 この回で初めて、一次電池の良さを知ることができた。 自分がその良さに気づかなかっただけだった。 平常演習では、思い出深い「アルカリマンガン電池」を選んだ。
A.トピックとしては、イオン化傾向を選んだ。タイトルは、イオン化傾向の違いによる起電力である。授業時間内の気づきとしては、イオン化傾向の違いは反応において大きな影響を与えることを学ぶことができた。演習では、電極近傍の電位プロファイルを実際に書くという工程を経ることで内容をより理解することにつながった。授業の価値を高める工夫としては、友人と演習の内容を共有して他の電池系についても考えることで価値を高めた。
A.電池の起電力 懐中電灯の乾電池とスマートフォン用のリチウムイオン電池は求められていることが異なることに気が付いた。懐中電灯の乾電池は、保存することに重点が置かれているが、リチウムイオン電池は保存持続性に重点が置かれているというように、電池にも種類によって使用目的が異なっていることを実感することができた。そして電池の起電力がどのように生じているのか、大きくするにはどうすればいいのかを学ぶことができた。また、電池が自己放電することを知れたのでいい勉強になった。普段使っているものなので、電池を見る目が変わってよかったと思う。演習では電池の電位プロファイルを書くことに挑戦した。電池式を書いたり、アノードとカソードの式を作るのが難しく、取り組むのに時間がかかって大変だった。授業中は問いに対して積極的に発言するように工夫した。
A.ネルンストの式 電気化学において、電池の電極の電位 E を記述した式である。 ネルンストが提出した式や考え方は、現在知られているものとは異なる。log以降に化学種の濃度がかかわる。
A.タイトル:「ネルンストの式について理解した」 この授業で私はネルンストの式に焦点を当てた。別の授業でネルンストの式を学んでいたが、身についていなかった気がする。そこでこの授業を通じてネルンストの式について再度調べて、学習してみた。また忘れてしまうかもしれないが、その時はまた学習し直して何度も復習すればよいと感じた。
A.トピック ダニエル電池 今回の授業では、ダニエル電池を例にして電池の起電力について学んだ。このダニエル電池は、実際にエネルギー化学実験でも取り扱ったのでとてもよく理解することができた。そして演習では様々な種類の電池を例にして考え、電池式や標準酸化還元電位から電位プロファイルを考えることについて学んだ。またこれからエネルギー化学を学ぶ人には電池式や標準酸化還元電位から電位プロファイルを予測する方法について深く学んで欲しいです。
A.ネルンストのしきについて取り上げられた。ネルンストの式は電池の電極の電位を記述した式である。電池の酸化還元反応によって、得られる電気エネルギーをを数値化することにより、電池の流れを意識することができた。また、ファラデー定数が使われていることが分かり、授業の繋がりを発見し、一つ一つ理解するように心がけた。
A.リチウム電池について リチウム電池は乾電池と違い充電して再利用することができることがわかった。学びのきっかけは自分はよくリチウム電池を使うため興味が湧いた。演習には意欲的に取り組んだ。リチウム電池を使用した時を思いだしながら取り組む工夫をした。
A.タイトル 電池の起電力の定義 電気を流さない電池の電圧のことを開回路電圧と呼び、これに酸化剤と還元剤を加えることで生じる開回路電圧を電池の起電力と呼ぶ事を学んだ。また名前的に電力と捉えがちだが意味としては電圧である事を気をつけなければならないことも理解できた。
A.「電池の起電力計算」 電池の起電力の計算に、半電池の式を用いて標準電極電位から算出することが分かった。
A.タイトル:ダニエル電池 ダニエル電池がどんな構造になっているのか知ることができました。高校の時に習ったけど、忘れてしまっていたので思い出すきっかけになった。 演習では、レドックスフロー電池について調べたことで、今まで知らなかった電池について知ることができました。 授業の価値を高めるために、金属のイオン化傾向や酸化、還元について復習した。
A.ネルンストの式 物質同士の相対的な関係で決まる酸化力は平衡関係にある。酸化力が高いイオンのほうが電位が高い
A.電池とイオン化傾向の関係 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。
A.タイトル:ネルンストの式の重要性 ネルンストの式は一年生の時の化学の授業でも出てきたので、良い復習となった。 また、電気化学を学習する際にこのネルンストの式は重要だと思うので、今一度復習しようと思った。
A.アルカリマンガン電池は電極付近で急激に立ち上がる電位プロファイルとなる。
A. イオン化傾向 電位が卑なほど、腐食しやすく、元しにくくなる。また、電位が貴なほど、腐食しにくく、還元しやすい。
A.半電池、単極電池とはなにか 作用極に参照極を組み合わせた3極式セルであり、作用極の電位を単極電位と言うことがわかった。演習では電極近傍の電位プロファイルを描くことで鉛電池についての理解を深めた。
A.ネルンストの式?多分物理化学で見た気がする… この式の名前をチャットで即答した人はすごい。
A.ネルンストの式 私達が普段計算をしたりするときには公式を使います。この式に限った話ではありませんが、このような有名な式は格段に理解を楽に、そして工業の助けになっています。私は使うのでも精一杯なのに、これを見つけた人はどんな風に公式を作るのか一度話を聞いてみたいなと思いました。
A.(ネルンストの式) 最近分析化学でネルンストの式をやったので、内容の理解を深めることができました。ですが演習のでプロファイルの読み取りができなかったため、電池の種類や酸化還元電位についてもう一度理解し直して読み取れるようにしたいと思います。
A.タイトル:電池式 色々な電池の電池式について詳しく学ぶきっかけになった。
A. 起電力 電解液に異なる金属を触れさせると起電力が生じる。これは、イオン化傾向が異なる金属同士であるほど大きくなる。これから、銅と亜鉛より、銅とリチウムの方が起電力が大きいことを気づいた。また、リチウム電池はこのイオン傾向から考えられたものであると学ぶきっかけとなった。
A.ネルンストの式 エネルギー化学実験でネルンストの式が出てきたのだが良くわからなっかことを思い出して、この授業で調べていたが、それでもよくわからなかった。しかし、他の授業でも起電力とネルンストの式について基礎から教わり、やっと理解できた。自分で分からなかったら友達や授業で聞くのが大切だと思った。
A.ダニエル電池 ダニエル電池についても何回も習ってきたが、改めて式の単純さながら電気を発生させられる仕組みに驚いた。
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