課題12-04エレクトロクロミズム表示デバイス学籍番号:18512574 氏名:長谷川湧哉  
 

課題12-04エレクトロクロミズム表示デバイス

 
学籍番号: 18512574

氏名:長谷川湧哉
 

1.設問

問1.エレクトロクロミズム表示デバイスの実験について,自分が実際に実験をするときの手順をイメージし、準備するもの(名称と数量)を記述してください。
問2.エレクトロクロミズム表示デバイスの実験について,テキストを読んで,自分が実際にセルと作成をするときの手順をイメージして,そのセルの作成手順を記述してください。
問3.エレクトロクロミズム表示デバイスの実験について,テキストを読んで,自分が実際にエレクトロクロミズムの動作確認実験をするときの手順をイメージして,その手順を記述してください。
問4. エレクトロクロミズム表示デバイス の電池式を記しなさい。

 

2.回答

問1
準備するものについて表1に示す。

表1 準備する道具一覧

 
名称数量
ビーカー3
ダブルクリップ2
4mm ワッシャー付きネジ2
4mm ナット2
白金電極2
電池ボックス2
充電池2
電流計1
電圧計1
可変抵抗1
みの虫コード10
洗浄びん1
ノギス1
スイッチ1
10mLホールピペット1
安全ピペッター1
廃液入れ1
0.02 mol/dm3ヘキサシアニド鉄(Ⅲ)酸カリウム水溶液10 mL
0.02 mol/dm3塩化鉄(Ⅲ)水溶液10 mL
純水適量
0.01 mol/dm3硫酸水溶液適量
1 mol/dm3塩化カリウム水溶液適量
 

問2
ビーカーを2つ用意し、片方には0.02 mol/dm3ヘキサシアニド鉄(Ⅲ)酸カリウム水溶液を10 mL入れ、、もう一つには0.02 mol/dm3塩化鉄(Ⅲ)水溶液を10 mL入れる。(どちらも10 mLホールピペットを用いて入れる。)
アノード側白金電極の1つの寸法をノギスで測り、電極の表面面積を求める。
カソード側白金電極は純水でよく洗浄する。
空のビーカーに、前もってビーカーに取り分けておいた0.02 mol/dm3ヘキサシアニド鉄(Ⅲ)酸カリウム水溶液10 mLと0.02 mol/dm3塩化鉄(Ⅲ)水溶液10 mLを同時に入れる。
このビーカーにダブルクリップ, 4 mmワッシャー付きネジ, 4 mmナットを用いて白金電極をアノード側、カソード側を確認した上でビーカー内容液に電極の一部が浸かりように固定する。
以上のようにしてセルを作成する。

 

問3
問2で測定した白金電極の面積から、電流密度40 μA/cm2となる電流値を計算する。
作成したセルなどを図1のようにみの虫コードでつなぐ。
 

 

図1 回路図


求めた電流値となるように抵抗尺の長さを調節し、120秒通電する。
カソード側白金電極表面にブルシアンブルーが析出したら、0.01 mol/dm3硫酸水溶液で洗浄する。
Pt | プルシアンブルー | 1 mol/dm3 KCl | Pt のような電池を作成し、抵抗尺を使って電位を変化させ色の変化とその電位を観察する。
以上のようにエレクトロクロミズムの動作確認をする。

問4
Pt | 0.02 mol/dm3 K3[Fe(CN)6],0.02 mol/dm3 FeCl3 | Pt
Pt | プルシアンブルー | 1 mol/dm3 KCl | Pt