下記の表を参考に、電気化学測定法からひとつ選んで、どのような場面で使われるのか調べてみましょう。 また、測定するのにどんな装置が使われ、どんな役割があるのか調べてみましょう。
名称 | 概略 | 装置 |
---|---|---|
クロノポテンショメトリー | 電圧電気量曲線 電池 の 充放電曲線 過渡応答 など | 🚂 ガルバノスタット、データロガー |
クロノアンペロメトリー | 電流絞り込み曲線など | 🚂 ポテンショスタット 1 ) 、データロガー |
リニアスイープボルタンメトリー (LSV) | 分解電圧の測定など | 🚂 ファンクションジェネレータ、 🚂 ポテンショスタット、データロガー |
サイクリックボルタンメトリー (CV) 2 ) | 反応種の特定など | |
コンダクトメトリー | 導電率 誘電率 の測定など | 🚂 ファンクションジェネレータ 3 ) 、 🚂 ポテンショスタット、データロガー |
交流インピーダンス法 | 導電率 の測定など | ファンクションジェネレータ、ポテンショスタット、データロガー、 オシロスコープ、LCRメータ * * |
現代の電気化学や最新工業化学から、ボルタモグラム、電流電位曲線、電流電圧曲線、など、実際の測定結果の具体例のグラフをひとつ選び、説明してみましょう。
例)
電圧電流曲線を選んだ。
分解電圧を調べるときは、電圧を掃引して、電流を測定します。 これを LSV (リニアスイープボルタンメトリー)ということもあります。 電流電圧曲線から、溶液抵抗の傾きを外挿して、分解電圧を求めます。 理論分解電圧から分解電圧を引いて、 過電圧を求めます。 過電圧を電流密度の対数の関係をターフェルプロットと言います。
電池では、電流を掃引して、電圧を測定します。 求めた電流電圧曲線は、電池の放電の 内部抵抗 を求めるのに使われます。
電圧電流曲線は、電流を制御して、そのときの電圧の変化を測定する。 電池の出力特性や内部抵抗を評価するのに使われる。
測定には、ガルバノスタットと電圧計が使われる。ガルバノスタットには電流を制御する役割があり、電圧計は、電圧を測定する役割がある。
具体例のグラフとしては、最新工業化学p.60の図3.24がある。電流に対する電圧の降下の傾きから、電池の内部抵抗を求めることができる。
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、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ので、 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 4 ) 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。