電気化学の原点
飯田隆夫 著
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電気化学の原理、平衡論と反応速度論、を捉え直し、拡散過程と熱力学と時間の関係など物理化学による新体系でより正確に電気化学の現象を説明した力作。電気化学に留まらず、化学・物理、生命科学までを俯瞰する。 オンデマンド版で人気を博した前作『電気化学の新しい解釈』を、新装増補版で一般書籍化。 >>著者紹介 |
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| ●1章．緒論 ●1）電気化学における速度論と平衡論 ●2）水の電気分解の謎 ●3）燃料電池と各種電池の特性 ●4）ドライビングフォースと過電圧 ●5）電気工学と電気化学 ●6）電気化学の誤謬 ●7）電気化学の新しい視点 ●2章．電気化学の基礎 ●1）電気化学の歴史 ●2）電気化学における熱力学 ●3）ファラデーの法則 ●4）イオンの濃度と活量 ●5）電気化学のセル ●3章．電気化学の基本骨格 ●1）電極反応 （1）電極反応とは （2）イオン生成と消滅 （3）アノードとカソードの同時性 （4）電池の電極反応の組み合わせ （5）電気分解の電極反応の組み合わせ （6）イオン生成の考え方の具体例 （7）電極反応と起電力と化学エネルギー （8）電極材質の働き ●2）電解質の性質 （1）電解質におけるイオン移動の考え方 （2）イオンの拡散 （3）平板電極におけるイオンの濃度分布 （4）イオンの拡散の式と濃度勾配 （5）拡散の定常化 （6）濃度分布及び活量分布と電位差 （7）解質の電極間距離 （8）多層電解質 （9）限界電流密度現象の原因 （10）電解質の濃度 （11）電解質の流動性 （12）電気二重層は存在するか ●3）電極反応速度と電位発生メカニズム （1）反応速度論について （2）電子移動 （3）電流密度と反応速度論 （4）電流密度と拡散流速 （5）電位発生メカニズム （6）起電圧決定の基本的要素 ●4．電池と電気分解 ●1）電池の起電力と電極電位 （1）電極反応と起電圧 （2）電池の起電圧 （3）活量の変化と電流密度 （4）電流密度はどこまで小さくなるか （5）イオン移動による起電圧の変化 （6）電解質の解離平衡の反作用 （7）過電圧の理論的内容 （8）強制対流における濃度分布 （9）Ｖ−ｉ曲線の新しい解釈 （10）エネルギー変換効率 （11）多活物質の起電力 |
●2）電気分解 （1）イオン濃度分布 （2）電気分解における電解質内の電位 （3）分解槽電圧 （4）電気分解と電池の関係 （5）電気分解における電解質の厚み （6）二次電池のエネルギー蓄積効率 ●5．各種の電池 ●1）濃淡電池の考察 （1）ガス濃淡電池 （2）異なるイオン濃度の濃淡電池 （3）イオンの相互移動がないセル （4）液間電位 ●2）ボルタの電池とダニエルの電池 （1）ボルタの電池 （2）ダニエルの電池 ●3）乾電池 （1）ルクランシェ電池 （2）アルカリ電池 ●4）鉛蓄電池 （1）鉛蓄電池の放電 （2）鉛蓄電池の充電 ●5）リチウム電池（１次電池） ●6）リチウムイオン電池（２次電池） ●7）カロメル電極電池 ●8）金属イオン電池 ●9）ナトリウム・イオウ電池 ●10）１次電池と２次電池 ●6章．燃料電池の考察と電池の比較 ●1）リン酸形、アルカリ形及び固体高分子電解質形 （1）リン酸形及び固体高分子電解質形 （2）アルカリ形 ●2）固体酸化物電解質形（ＳＯＦＣ） ●3）溶融炭酸塩形（ＭＣＦＣ） ●4）クロスオーバーは起電圧を低下させるか ●5）ガス圧力と起電圧 ●6）電池の特性 （1）電流密度と電池の種類 （2）電池のDriving-force ●7）直接メタノール燃料電池 ●7．電気分解の工業 ●1）水の電気分解 （1）電気分解のメカニズム （2）水電解の分解槽電圧 ●2）食塩の電気分解 （1）隔膜法とイオン交換膜法 （2）水銀法 （3）複数のイオン化合物の電解 ●3）溶融塩の電解 （1）アルミニウムの電解精錬 （2）陽極効果のメカニズム ●4）銅の電解精製 ●5）有機電解合成 ●6）電気化学のスケールアップ ●8章．その他の電気化学現象 ●1）微小電極の電気化学 ●2）生化学における生合成効率 ●3）生命と拡散 ●4）MHD発電は電池 ●5）過マンガン酸カリウムの電気化学 （1）過マンガン酸カリウム−過酸化水素電池 （2）ＫＭｎＯ4とHClから塩素の合成 ●6）海と川で作る電池の可能性 |
●結語
●参考図書・参考文献
●索引
飯田隆夫（いいだたかお）
東京農工大学工学部工業化学科卒業・東京工業大学大学院理工学研究科修了。理学博士。
日本メクトロン株式会社、小野田セメント株式会社（現太平洋セメント）、ダイキン工業株式会社を経て、現在、霞化学研究所所長。専門領域は、有機合成化学・電気化学・フッ素化学。
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