目次

1章 電気

  1・1 電荷:電気のみなもと

  1・2 静電荷:電場と電位

  1・3 キャパシタンスとコンダクタンス:電場が物質に及ぼす影響

  1・4 移動度:電場中での荷電粒子の移動

  1・5 電気回路:電気化学挙動のモデル

  1・6 交流:正弦波と矩形波

  まとめ

2章 化学

  2・1 化学反応:酸化状態の変化

  2・2 ギブズエネルギー:化学反応を進行させる性質

  2・3 活量:化学種の活動度

  2・4 電解質溶液:溶解したイオンの挙動

  2・5 イオンの活量係数:デバイ-ヒュッケルのモデル

  2・6 化学反応速度論:反応の速度とその機構

  まとめ

3章 電気化学セル

  3・1 平衡セル:二つの電気化学平衡によってつくり出される電極間電圧

  3・2 平衡状態にないセル:化学エネルギーと電気エネルギーの変換

  3・3 接合部をもつ電池:二つの液体の混合が阻止された系

  まとめ

4章 電解合成

  4・1 金属の電解製造:多くの金属が電解により製造・精製される

  4・2 食塩電解工業:食塩水の恵み

  4・3 有機電解合成:天然ガスからナイロンを生み出す

  4・4 水の電気分解:水素経済社会実現への鍵?

  4・5 選択透過性イオン交換膜:小さな規模の無機電解合成における静かな革命

  まとめ

5章 電池

  5・1 電気化学的な動力源のタイプ:一次電池,二次電池,燃料電池

  5・2 電池特性:電池性能の定量化

  5・3 一次電池:ルクランシェ電池とその後継電池

  5・4 二次電池:充電,放電,充電,放電,充電,

  5・5 燃料電池:現実には課題が山積する原理的には無限の電気エネルギー装置

  まとめ

6章 電極

  6・1 電極電位:参照電極が鍵となる

  6・2 標準電極電位:標準ギブズエネルギーにかかわる量

  6・3 ネルンスト式:活量はどのように電極電位に影響を及ぼすか

  6・4 電気化学系列:プールベイ図への展開

  6・5 作用電極:さまざまな形状やサイズ,そして材質

  まとめ

7章 電極反応

  7・1 ファラデーの法則:電極反応のための必要条件

  7・2 単純な電子移動反応の速度論:バトラー-ボルマー式

  7・3 多段階電極反応:反応機構を解明するための速度論的な研究

  まとめ

8章 輸送

  8・1 流束密度:溶質の移動は保存則に従う

  8・2 三つの輸送形態:泳動,拡散,対流

  8・3 泳動:電場に応じて移動するイオン

  8・4 拡散:フィックの二大法則

  8・5 拡散と泳動:共同あるいは相反するもの

  8・6 対流:流体力学によって支配された輸送

  8・7 電極表面およびバルク溶液における流束:輸送係数

  まとめ

9章 グリーンエレクトロケミストリー

  9・1 環境分析センサ:汚染物質の量を監視する

  9・2 ストリッピング法による電気化学分析:ppmまたはppbレベルで水中の汚染物質を特定する

  9・3 電気化学法による水の浄化:汚染物質の除去

  9・4 細胞の電気化学:神経インパルス

  まとめ

10章 電極の分極

  10・1 電極の分極をひき起こす三つの要因:符号の約束とグラフ

  10・2 抵坑分極:支持電解質の添加により減少する

  10・3 反応分極:電流は電極反応速度によって制限される

  10・4 輸送分極:限界電流

  10・5 複数の分極がある場合:概要

  10・6 2電極および3電極セルでの分極:ポテンショスタット

  まとめ

11章 腐食

  11・1 もろい金属:腐食性の環境

  11・2 腐食電池:同じ界面にある二つの電極

  11・3 電気化学的な研究:腐食電位と腐食電流

  11・4 集中した腐食:孔とすき間

  11・5 腐食との戦い:防食と不動態化

  11・6 極端な腐食:応力割れ,脆化,疲労

  まとめ

12章 定常状態ボルタンメトリー

  12・1 ボルタンメトリーとは:その目的と分類

  12・2 ミクロな電極とマクロな電極:サイズによる特徴

  12・3 電位ステップ法で得られる定常状態ボルタモグラム:電極反応の可能性

  12・4 微小ディスク電極:実験では扱いやすく,モデルとしては扱いにくい

  12・5 回転電極を用いるボルタンメトリー:回転ディスク電極と回転リング・ディスク電極

  12・6 可逆系で得られるボルタモグラムの形状:可逆系の定常波,ピークおよびそれらの中間状態

  まとめ

13章 電極|溶液界面の構造

  13・1 電気二重層:容量の三つのモデル

  13・2 吸着:界面への影響

  13・3 ボルタンメトリーに対する界面の影響:非ファラデー電流とフルムキン効果

  13・4 核生成と核成長:気泡と結晶

  まとめ

14章 さまざまな界面

  14・1 半導体電極:光化学反応で電磁波のエネルギーを捉える

  14・2 液液界面における現象:“ITIES”を横切る移動

  14・3 界面動電現象:ゼータ電位

  まとめ

15章 周期的な信号を用いる電気化学

  15・1 交流における非ファラデー効果:コンダクタンスとキャパシタンスの測定

  15・2 交流のファラデー効果:インピーダンス,高調波,整流

  15・3 等価回路:インピーダンスの解読

  15・4 交流ボルタンメトリー:充電電流の区別

  15・5 フーリエ変換ボルタンメトリー:交流信号に対する高調波応答

  まとめ

16章 過渡応答ボルタンメトリー

  16・1 過渡応答ボルタンメトリーのモデル化:数学,アルゴリズム,シミュレーション

  16・2 電位ステップクロノアンペロメトリー:1段階,2段階,多段階

  16・3 パルスボルタンメトリー:ノーマル,微分,矩形波

  16・4 傾斜電位:線形走査ボルタンメトリーとサイクリックボルタンメトリー

  16・5 多段階電子移動:EEスキーム

  16・6 電気化学反応と組合わさった化学反応:さまざまな機構の可能性

  16・7 電位ではなく電流を制御する:クロノポテンショメトリー

  まとめ

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