1−1.電気分解と電池について、熱力学的立場から考察し、さらに電流-電位曲線を用いて、その違いなどを説明せよ。1−2.次の言葉を図や式などを多用して説明せよ。
a.ネルンストの式
b.LB法
c.光触媒反応
d.励起状態
e.犠牲アノード2.Explain briefly the photocatalytic effect on titanium dioxide. What are the active agents involved?
3−1.同じ濃度のKCl水溶液とNaCl水溶液とでは、前者のほうがイオン導電率が高い理由を説明せよ。
3−2.酸化還元酵素Eと電子メディエーターMを用い、基質Sに応答するバイオセンサーを作製したい。基質への応答は、「基質S→酵素E→メディエーターM→電極」、という一連の電子移動反応に基づく。しかし、共存物質Bから電極への電子移動反応「物質B→電極」が、応答を妨害しうる。酵素Eの酸化還元電位が+0.3V、物質Bの酸化還元電位が+0.7Vであったとすると、メディエーターMの酸化還元電位は以下のいずれが最も適当か。
a.+0.8V、b.+0.5V、c.+0.1V、d.−0.2V
また、電極電位は何V程度が望ましいか。
それらの理由を、図(電子のエネルギーを表す図など)を用いて説明せよ。電位は、いずれも標準水素電極を基準とした値とする。