| 1 1 開講年度 | 2007 |
| 教育課程名 | 主専門教育課程 学科別科目 |
| 授業科目番号 | 42 |
| 授業科目名 | 材料電気化学 |
| 開講曜日と時限 | 金曜日 １，２時限 |
| 教室番号 | Ｎ４０３ |
| 開講学期 | 後期 |
| 単位数 | 2 |
| 対象学科・学年 | 材料物性工学科 応用物理コース3年 |
| 必修・選択の別 | 選択 |
| 授業方法 | 講義および演習 |
| 担当教員 | 佐伯 功（SAEKI， Isao） |
| 教員室番号 | K505 |
| 連絡先（Tel） | 0143-46-5634 |
| 連絡先（E-Mail） | isaos@mmm.muroran-it.ac.jp |
| オフィスアワー | 木曜日 12時00分〜14時30分 |
| 授業のねらい | 電気化学は化学エネルギーと電気エネルギー間の直接相互変換に関連した学問であり、電気から化学への変換例としては電気分解やめっきが、逆の例としては電池、センサー、腐食があげられる。本講義ではこれら変換が起こる「溶液」、「電極」における電子やイオンの振る舞いと、電気化学反応を制御している種々の因子を基礎的に理解することを第一の目的とする。また、講義の後半（１３週目以降）には電気化学の応用分野に関する紹介を行い、電気化学が材料分野でどのように利用されているかを総合的に理解し、電気化学の利用方法を考案することを第二の目的とする。 |
| 到達度目標 |
１．溶液中の酸化還元反応を理解し、反応式を自由に書くことができる（基礎能力）
２．熱力学の知見に基づき電位の概念を理解し熱力学データを用い電気化学反応を予測することができる（基礎能力） ３．電極反応が起こる際の溶液中のイオンの振る舞いを理解し、電気化学反応実験データの解析ができる（応用力） ４．電気化学が実社会でどのように応用されているか理解し、近未来の技術開発に対して電気化学がどのように寄与できるかを考えることができる（総合理解とデザイン能力） |
| 授業計画 |
１週目 シラバスの説明、本講義の概要、電気化学序論（１）物質のエネルギーと平衡 プリント配布 ２章
２週目 電気化学序論（２） 酸化還元反応と平衡 ２章 ３週目 電極平衡論（１） 電位とは何か ３章 ４週目 電極平衡論（２） 標準電極電位の意味と取り扱い ３章 ５週目 電極平衡論（３） 電位と活量：ネルンストの式 ３章 ６週目 テスト１ ２-3章の内容 ７週目 電極速度論（１） 活性化エネルギーと律速過程 ４章 ８週目 電極速度論（２） バトラーフォルマーの式 ４章 ９週目 電極速度論（３） 拡散と電極近傍での物質再配置 ５章 １０週目 電極速度論（４） 拡散、コットレルの式 ５章 １１週目 テスト２ 4-5章の内容 １２週目 電気化学の応用（１）固体電解質 ９章 １３週目 電気化学の応用（２）電池と燃料電池 10章 １４週目 電気化学の応用（３）めっきと表面処理 12章 １５週目 電気化学の応用（４）金属材料の腐食 プリント配布 テスト３ 12-15週目の内容 |
| 教科書及び教材 | 渡辺 正、金村 聖志、益田 秀樹、渡辺 正義共著「電気化学」丸善、定価2300＋税を用いて行うので、開講までに購入しておくこと。また、指数・対数が計算できる電卓、定規が必要なので持参すること。 |
| 参考書 | 田村、松田「現代電気化学」培風館、 喜多、魚崎「電気化学の基礎」技報堂出版 など |
| 成績評価方法 | １００点満点で評価する。テスト１とテスト２はそれぞれ３５点満点とし、テスト３は３０点満点とする。３回のテストの合計が６０点以上の場合、合格とする。 |
| 履修上の注意 |
１ テストを除いて９回以上の出席が必要（未満の場合は、非履修とみなす）。
２ 理由のいかんに関わらず、いずれのテストも再試験、追試験は行わない。 ３ 授業中の質問は歓迎。オフイスアワーなどでの質問も適宜受け付ける ４ 授業の変更や緊急時の連絡は授業中またはK棟１階の掲示板で通知をする。 ５ 不合格の場合再履修しても良い。その場合、過去の出席状況や成績など一切の履歴は参照しない。 |
| 教員からのメッセージ | 一度に広い範囲をテストするよりも、狭い範囲で学習をまとめ、１歩１歩確かに前進してもらうために３回のテストを行うことにしました。このような進め方のため、追試験・再試験は実行不可能です。そのため、種々の理由で１回のテストを受けられない場合があっても、他の２回で挽回出来るようにしました。もちろんすべての試験で優れた成績を残せるようにがんばってください。 |
| 学習・教育目標との対応 |
[材料工学コース]この授業の単位修得は学科の学習・教育目標の、 (D)：材料工学の専門能力 、(E)：デザイン能力 、に対応している。またJABEE基準１（１）の(d)(2)：材料のプロセスに関する基本の理解、(e)：種々の科学、技術および情報を利用して社会の要求を解決するためのデザイン能力、に対応している。
[応用物理コース]この授業の単位修得は学科の学習・教育目標の、 (F)：応用物理専門能力に対応している。またJABEE基準１（１）の(d)(1b)に対応している。 |
| 関連科目 |
[コース共通]この科目の履修にあたっては、１学年開講の熱力学と物理化学Aの内容を理解していることが前提となる。
[材料工学コース]２学年次開講の物理化学Bの内容を理解していることが前提となる。関連科目は、３学年に開講の材料精製学である。 [応用物理コース]２学年次に材料工学コースで開講の物理化学Bの内容を理解していることが前提となるため、修得を目指す学生は同科目の内容を自習する必要があるかもしれない。 |
| その他 | [他学科履修について]応用化学科の学生諸君は類似内容の講義が応用化学科で開講されていますのでご遠慮願います。その他学科からの履修を歓迎します。そのさい、上記関連科目の知識があることを前提に講義を進め、成績評価は学生の所属によらず同じ基準で行いますので、その点理解の上講義に参加してください。 |