南数塾← IB 教科ガイドの一覧へ
南数塾の資料室/IB 教科ガイド

EE Chemistry テーマ集 — A 取得の 10 例

現サイトの公開情報・公開用データを2026年9月19日に照合した資料です。出典の条件を独立に保証するものではありません。入試・学費・資格・評価方法は、出願・科目選択の前に公式情報でご確認ください。

ホーム›ブログ›EE Chemistry テーマ集 完全ガイド
IB Extended Essay / 2026 年版

EE Chemistry テーマ集 2026
— A 取得の 10 例

Bio とは違う Chem EE の Topic 選び・実験設計・評価基準完全公開

IB Extended Essay の Chemistry 分野は『定量実験 × 誤差解析 × 統計処理』が評価の中心。Biology EE と違い、化学反応の Mechanism 説明 + Stoichiometric 計算 + %uncertainty 評価が必須です。本記事では Stoichiometry / Equilibrium / Kinetics / Organic の分野別 Topic 選定、マレーシア固有資源(紅茶 / ターメリック / Soap Nut / Roselle / ココナッツ油等)を活用した A 評価 Research Question 10 例、高校化学室で完結する実験設計、過去の高評価 EE 実例 までを、医学部・化学工学・薬学進学志望の IB DP 1-2 生徒向けに完全整理します。

Conclusion First

【結論先出し】

Chem EE で A を取る鍵は、次の 3 つです。

  • 定量実験n=3-5 以上で、数値として測れる実験を組む。
  • %uncertainty 計算誤差を 5% 未満に抑えることを目標にする。
  • Statistical Testp<0.05 の統計検定で、差が偶然でないことを示す。

評価されるのは機器の高度さではありません。データの精度と再現性、そして Discussion 章での化学理論との結びつきです。

Chem EE は 34 点満点で『Critical Thinking 12 点』が最大配点です。A の鍵は、Research Question の明確さ(『マレーシア産 Boh Tea のタンニン濃度を分光光度計で定量し、産地別の差を統計検定』のように具体的)に加え、Methodology の再現性・データの定量化・先行研究との比較・限界の正直な評価です。マレーシア IB 校生は『地元素材(紅茶 / ターメリック / ココナッツ / Soap Nut / Roselle 等)× グローバル産業応用(医学 / 薬学 / 化学工学)』のクロス文化視点で差別化できます。NMR / Mass Spec は不要で、高校化学室の分光光度計 + 滴定 + pH メーターでも A 評価は十分に可能です。

Chemistry EE Assessment Criteria

【1. Chem EE の評価基準】

IB Extended Essay の Chemistry 分野は 34 点満点で 5 つの Criterion に分かれます。最大配点は Critical Thinking 12 点 — つまり Discussion 章での『データの解釈 + 先行研究との比較 + 限界の評価』が EE 評価の核心。Bio EE と違い、Chem EE は 定量実験 × 誤差解析 × 統計処理 を重視するため、表面的な結論や Qualitative 観察では C 評価以下に止まります。

Criterion A: Focus and Method(焦点と方法)

6 / 34 点

Research Question の明確さ + Methodology の妥当性。Chem EE では『定量化可能 + 学校化学室で実現可能 + 4,000 字に収まる規模』の 3 要素を満たすこと。『マレーシア紅茶の品質を分析』は曖昧で減点、『マレーシア産 Boh Tea のタンニン濃度を分光光度計で定量し、産地別の差を統計的に検証する』なら高評価。

Criterion B: Knowledge and Understanding(知識と理解)

6 / 34 点

Chemistry HL レベルの理論的背景の理解 + 専門用語の正確な使用。Beer-Lambert 則 / Le Chatelier の原理 / Arrhenius 方程式 / Hess の法則 / Markovnikov 規則 等の主要概念を Discussion 章で『なぜこの現象が起こるか』に紐づけて説明できること。

Criterion C: Critical Thinking(批判的思考)

12 / 34 点(最大配点)

EE 評価の最重要軸。① 自分のデータの分析、② 先行研究との比較、③ 限界と改善案、④ 結論の妥当性、の 4 要素を深く掘り下げる。Chem EE では『%uncertainty 計算 + Systematic Error の特定 + 改善案 3 つ以上』が必須。データを表で示すだけでなく、『なぜこの傾向が出たか』の Interpretation を 1,000 字以上書くこと。

Criterion D: Presentation(プレゼンテーション)

4 / 34 点

構成 + 引用フォーマット + Figures / Tables の見やすさ。表題 + 章番号 + Abstract(任意)+ Introduction + Methodology + Results + Discussion + Conclusion + References + Appendices の標準構成。化学式 / 反応式は LaTeX or ChemDraw で綺麗に。

Criterion E: Engagement(個人的関与・RPPF)

6 / 34 点

Reflections on Planning and Progress Form(RPPF)で評価。3 回の Reflection(First / Interim / Final)で『なぜこのテーマを選んだか』『途中で何を学んだか』『次に何を改善するか』を率直に。テンプレ的な反省文は減点、個人エピソード + 失敗の正直な記述が高評価。

A 評価ラインの目安:34 点中 27 点以上(≈80%)で A、24-26 点で B、21-23 点で C、18-20 点で D、17 点以下で E。マレーシア IB 校(MKIS / GIS / ISKL)の Chemistry 生徒で A 取得率は約 20-25%。Critical Thinking で 10+/12 取れるかが分岐点。

Chemistry EE Structure

【2. Chem EE の構成(10 章 + 4,000 字制限)】

Chem EE は 4,000 字制限(タイトル / 図表キャプション / 引用 / Appendices は含まない)。Standard 構成 10 章で、各章の字数配分は Discussion 章を最大(800-1,200 字)、次に Background / Methodology(各 600-1,000 字)が標準です。

章字数 / 分量内容
Title Page + Abstract(任意)1 ページTitle(Research Question を含む)+ Subject(Chemistry)+ Word Count(4,000 字以内)+ Candidate Number。2018 年以降 Abstract は廃止だが、Introduction で同等の内容を含めること。
Introduction(イントロダクション)300-500 字Research Question 提示 + テーマ選定理由(Personal Engagement)+ 化学的背景の簡潔な紹介 + 仮説(Hypothesis)+ EE の構成概要。『なぜこのテーマか』を 1-2 段落で書く。
Background / Theory(理論的背景)600-1,000 字Chemistry HL レベルの理論を体系的に整理。Beer-Lambert 則 / Le Chatelier の原理 / 反応速度論 等の主要概念を引用付きで。教科書 5-10 件 + 査読論文 10-15 件の引用が標準。Markdown 形式の数式 / 反応式を多用。
Methodology(方法論)600-1,000 字Materials(試薬 + 機器の濃度 / グレード / 製造元 / 精度)+ Procedure(誰でも再現できるレベルの詳細)+ Variables(Independent / Dependent / Control)+ Risk Assessment Summary。試薬の写真 / 機器配置図を含めると評価向上。
Results(結果)500-800 字 + 表 / グラフ生データ + 加工データを Tables / Figures で整理。各 Table に Title + Footnote(%uncertainty 含む)+ Each Trial データ + Average + SD(標準偏差)。Excel / Google Sheets でグラフ作成、Error Bar 必須。Chem EE で頻出:濃度 vs 吸光度の Calibration Curve、温度 vs 反応速度の Arrhenius プロット。
Discussion / Analysis(考察)800-1,200 字(最重要章)EE 評価の核心。① データの解釈(なぜこの傾向が出たか)、② 先行研究との比較(一致 / 不一致と理由)、③ Systematic / Random Error の特定 + 定量評価、④ 仮説の検証(支持 / 棄却 + 理由)。Chem EE では『%uncertainty が 5% 未満 = 高精度、10-20% = 中、30% 超 = 要改善』が目安。
Conclusion(結論)200-400 字Research Question への直接回答 + 主要発見の要約 + 化学・産業・社会への含意。曖昧な結論(例:『さらなる研究が必要』のみ)は減点。明確な数値 + 不確定範囲(例:『マレーシア紅茶 A 種のタンニン濃度は 25.3 ± 1.2 mg/g、B 種は 38.7 ± 1.5 mg/g で統計的に有意差あり(p<0.05)』)が高評価。
Limitations and Further Investigation(限界と展望)200-400 字実験の限界(試薬グレード / 機器精度 / サンプル数 / 時間制約)+ 改善案 3 つ以上 + 将来研究の方向性。『次に NMR で構造確認』『n=10 で統計検出力向上』等の具体的改善が高評価。
References(参考文献)1-2 ページ教科書 5-10 件 + 査読論文 10-15 件で計 15-25 件が標準。IBO 公式 MLA / APA / Harvard / Chicago の 4 形式のいずれか、同一 EE 内で統一。In-Text Citation + Reference List の両方必須。Web Source は Accessed Date 付き。
Appendices(付録)字数に含まれない生データ表 / Risk Assessment Form / Calculation の詳細 / 機器配置の写真 / 試薬の MSDS 等を付録に。本文の字数制限 4,000 字には含まれないため、データ量を増やしたい場合は積極活用。

字数管理のコツ:配点の重い章に字数を寄せます。

  • ①Discussion 章を最初に書き、800-1,200 字で深さを確保
  • ②Background / Methodology は冗長を避けて簡潔に
  • ③図表 / 化学式 / 反応式は字数に含まれないため積極活用
  • ④Appendices に生データ + 計算詳細を入れ、本文を圧縮

Word Count Tool で進行を確認しながら執筆しましょう。

10 A-Grade Research Questions

【3. Chem EE テーマ 10 例(A 評価 Research Question 集)】

マレーシア固有の自然環境・食材・産業を活用した A 評価 Research Question 10 例。各テーマは『Research Question の具体性 + 実験設計の明確さ + 4 ヶ月で完了可能 + 高校化学室で実施可能』の 4 条件を満たします。

01

マレーシア紅茶のタンニン濃度を分光光度計で定量

Research Question

How does the tannin concentration in Malaysian Boh Tea vary by altitude (Cameron Highlands 1,500m vs Lowland 200m) and brewing time (1-10 min)?

Folin-Denis 法でタンニンを定量。Cameron Highlands 産 vs Lowland 産 vs Sabah 産の比較 + ブリュー時間(1/3/5/7/10 min)の濃度推移。Beer-Lambert 則で 760 nm 吸光度から濃度算出。n=3 × 3 産地 × 5 時間 = 45 サンプル。

分野:Stoichiometry / Analytical難易度:中(高校化学室で完結)
02

KL 雨水の pH と SO₂ 汚染相関

Research Question

What is the correlation between rainwater pH levels and atmospheric SO₂ concentration across 5 KL districts during the haze season (Aug-Oct)?

KLCC / Bukit Bintang / Subang / Petaling Jaya / Cheras の 5 地点で 8-10 月の雨水収集(n=10 / 地点 = 50 サンプル)。pH メーター精度 ±0.01 で測定 + Iodometric Titration で SO₃²⁻ → H₂SO₄ 経路の硫酸イオン濃度を定量。Department of Environment Malaysia の SO₂ データと相関分析。

分野:Equilibrium / Environmental難易度:中 - 高(フィールドワーク + 滴定)
03

ターメリックの clinical-grade Curcumin 抽出効率

Research Question

How does the extraction efficiency of curcumin from Curcuma longa (Malaysian Turmeric) vary with solvent type (ethanol / methanol / acetone), extraction time (1-6 h), and temperature (40-80°C)?

Soxhlet 抽出 or Maceration で Curcuminoid を抽出 → UV-Vis Spec 425 nm で定量。3 溶媒 × 6 時間 × 5 温度 = 90 条件のうち代表 20-30 条件を実験。マレーシア産ターメリック(Pahang Highland)vs インド産 vs 市販品の比較。Yield = (抽出 Curcumin mass) / (Turmeric dry mass) × 100%。

分野:Organic / Phytochemistry難易度:中 - 高(薬学進学に最適)
04

マレー石鹸(伝統 Soap Nut)の界面活性

Research Question

How does the surface tension reduction of aqueous solution vary with Sapindus rarak (Buah Lerak) saponin concentration (0-10 g/L) compared with commercial SDS surfactant?

ボルネオ伝統洗浄素材 Soap Nut(Sapindus rarak)から Saponin を Hot Water Extraction で抽出 → 表面張力を Du Noüy Ring 法 or Drop Weight 法で測定。SDS(Sodium Dodecyl Sulfate)と CMC(Critical Micelle Concentration)を比較。マレー固有素材 + 持続可能性視点で評価向上。

分野:Organic / Surface Chemistry難易度:中(高校化学室 + Du Noüy 装置 or 代替法)
05

ココナッツ油の鹸化反応の温度依存

Research Question

How does the rate of saponification of Malaysian Virgin Coconut Oil with NaOH (1M / 2M / 3M) vary with temperature (30-70°C), as measured by titrating residual NaOH?

VCO(Virgin Coconut Oil)+ NaOH を 5 温度 × 3 濃度の組合せで反応。一定時間ごとに Aliquot 抜き取り → HCl で残留 NaOH 逆滴定 → 鹸化速度算出。Arrhenius プロットで活性化エネルギー Ea 算出。マレーシア産 VCO vs 精製ココナッツ油の比較。Hess の法則 + Kinetics の両方を含む。

分野:Kinetics / Organic難易度:中 - 高(時間管理が課題)
06

Roselle(ローゼル)の天然酸塩基指示薬の応用

Research Question

Can Hibiscus sabdariffa (Roselle / Asam Paya) anthocyanin extract function as a pH indicator across the full range (pH 1-13), and how does its color change profile compare with synthetic indicators?

Roselle のアントシアニン抽出(エタノール / 水)→ 13 段階の pH 緩衝液(pH 1-13)で色変化を観察 + 分光光度計で 520 nm 吸光度測定。色変化範囲 + pKa 算出。Methyl Orange / Phenolphthalein / Bromothymol Blue 等の合成指示薬と比較。マレー伝統素材 × 環境配慮 × 滴定実用の 3 軸で評価。

分野:Equilibrium / Organic難易度:低 - 中(A 取りやすい)
07

KL 水道水の硬度と Ca²⁺ 濃度滴定

Research Question

How does the total water hardness (mg CaCO₃/L) and Ca²⁺ / Mg²⁺ ratio of KL tap water vary across 5 districts and compare with WHO drinking water guidelines?

EDTA 錯滴定(Eriochrome Black T 指示薬)で Total Hardness 測定 + EDTA + Murexide 指示薬で Ca²⁺ 単独定量。KLCC / Mont Kiara / Petaling Jaya / Subang / Cheras の 5 地点 × n=5 = 25 サンプル。Air Selangor の公開水質データと照合。WHO 基準(300 mg/L 以下)との比較。

分野:Stoichiometry / Analytical難易度:低 - 中(医学部・公衆衛生に最適)
08

Durian の Sulfur 化合物分析(概念的アプローチ)

Research Question

How does the concentration of volatile sulfur compounds (estimated via Iodine-Starch reduction method) in Musang King durian flesh vary with ripeness stage (1-7 days post-harvest)?

本格的 GC-MS は高校室で不可だが、Iodine-Starch 還元法で Sulfur 化合物(メチオニン / DMS 等)を半定量。Musang King 品種の 7 段階熟度 × n=3 = 21 サンプル。Mass Balance + Statistical Test で熟度との相関。GC-MS は『将来の発展研究』として Discussion で言及(実施できなくても可)。マレーシア固有のユニークテーマ。

分野:Organic / Phytochemistry難易度:中(半定量で対応)
09

マレー Plastic Recycling での密度分離

Research Question

How effectively does density separation using saline solutions (0-30% NaCl w/w) distinguish between PET, HDPE, LDPE, PP, and PS plastics from Malaysian municipal waste?

マレーシアの 5 種プラスチック(PET / HDPE / LDPE / PP / PS)を回収 → 7 段階の食塩水密度(1.00-1.20 g/mL)で浮沈試験 → 各プラスチックの最適分離濃度を決定。Pycnometer で密度精密測定 + 密度差の理論計算と比較。マレーシア Recycling Policy への含意。化学工学志望に好評。

分野:Physical Chemistry / Applied難易度:低 - 中(実験簡単 + データ明確)
10

ハラル食品中のアルコール残量を Titration で測定

Research Question

What is the residual ethanol concentration (% v/v) in commercially sold Malaysian halal-certified soy sauce / vinegar / kefir products, and how does it compare with the JAKIM halal threshold (<0.5% v/v)?

ハラル認証食品 5 種(醤油 / 酢 / Kefir / ノンアル飲料 / 醸造調味料)からエタノールを蒸留 → K₂Cr₂O₇ 酸化滴定 or Iodoform 反応で定量。Malaysia JAKIM の Halal Standard(<0.5% v/v)との比較。マレーシア独自の宗教的・食品衛生視点。薬学進学者の調剤倫理にも関連。

分野:Stoichiometry / Food Chemistry難易度:中(蒸留装置 + 滴定)

テーマ選定の最終チェック:次の 5 条件を全て満たすテーマを選びます。

  • ①Research Question が定量化可能(X mg/L、Y% Yield、Z m/s 等の数値で答えられる)
  • ②4 ヶ月で n=3-5 のデータ取得可能
  • ③高校化学室の機器で完結
  • ④Personal Engagement の物語が書ける(家族 / マレーシア生活 / 個人興味との繋がり)
  • ⑤志望大学・学部との関連性

この 5 条件を満たすテーマを、Supervisor と DP 1 中に確定させましょう。

How to Choose Your Category

【4. Stoichiometry / Equilibrium / Kinetics / Organic の選び方】

Chem EE のテーマは大きく Stoichiometry(化学量論)/ Equilibrium(化学平衡)/ Kinetics(反応速度)/ Organic(有機化学) の 4 分野に分類されます。難易度・必要技術・志望学部適合性で選択。

Stoichiometry / Analytical(化学量論・分析)

メリット① 実験データが明確で誤差解析しやすい、② 高校化学室で完結、③ A 評価ライン到達しやすい、④ 滴定 / 分光光度計の標準技法、⑤ 医学部・薬学・栄養学の Personal Statement と相性良い。
デメリット① 新規性が出しにくい(同じテーマが多い)、② Discussion で深い化学理論を展開しづらい、③ 単純な定量で終わると C 評価止まり。
こんな生徒向けChemistry Predicted 6-7 で確実 A 狙い / 医学部・薬学・栄養学・公衆衛生志望 / 実験経験が浅い DP 1 生徒。例:紅茶タンニン定量、水道水硬度、ハラル食品アルコール残量。

Equilibrium(化学平衡)

メリット① Le Chatelier の原理 / 緩衝液 / Ka・Kb・Ksp 等の HL 範囲を深く応用できる、② 温度依存性で Van't Hoff 方程式が使える、③ 化学工学に直結、④ 理論的深さで高評価。
デメリット① 温度制御の精度が課題(±0.5℃ 以内推奨)、② 平衡到達時間で待ち時間長い(1 実験 1-3 時間)、③ 4 ヶ月で十分なデータ取得が時間制約。
こんな生徒向けChemistry Predicted 7 + 化学工学志望 / 温度制御装置(Water Bath)にアクセスできる生徒。例:KL 雨水 SO₂ 平衡、Roselle 指示薬 pKa。

Kinetics(反応速度論)

メリット① Rate Law / Arrhenius / 触媒効果等の HL 上位範囲を深く扱える、② Discussion で活性化エネルギー Ea 計算ができる、③ Initial Rate 法等の高度技法、④ Chemistry HL 上位志望の差別化。
デメリット① Stopwatch + 分光光度計の同期で実験技術要求が高い、② データばらつき大きく n=5 以上推奨、③ 反応速度の定量化に時間配分が困難、④ 中級者向け(DP 1 中の予備実験が必須)。
こんな生徒向けChemistry Predicted 7 + Chemistry HL で 7 狙い / 化学工学・触媒研究志望 / 実験技術に自信がある生徒。例:ココナッツ油鹸化速度の温度依存、ヨウ素時計反応の触媒効果。

Organic(有機化学)

メリット① マレー伝統素材(ターメリック / Soap Nut / Roselle / Durian 等)で新規性が出せる、② 薬学・天然物化学に直結、③ TLC / IR / NMR 等の分析技術を学べる、④ Yield 計算 + Mechanism 議論で深く書ける。
デメリット① 合成 + 精製 + 分析の 3 段階で時間配分が課題、② 副産物の Identification が高校室では難しい、③ Recrystallization 等の精製技術要求、④ Yield ばらつきで再現性が低い。
こんな生徒向けChemistry Predicted 6-7 + 薬学・天然物化学・化粧品工学志望 / 有機化学が得意 / マレー伝統素材に興味がある生徒。例:ターメリック Curcumin 抽出、ココナッツ油鹸化、Roselle 抽出。

DP 1 / 5 月時点の選択フロー:今の Predicted と志望で分野を選びます。

  • Predicted 6→ Stoichiometry / Organic で確実に A 狙い
  • Predicted 7 + 化学工学→ Equilibrium / Kinetics で加点狙い
  • Predicted 7 + 医・薬→ Stoichiometry(食品 / 公衆衛生)or Organic(天然物 / 薬草)
  • 実験技術に自信→ Kinetics で活性化エネルギー算出

最終決定は Supervisor との 1 対 1 相談で。

Topics to Avoid

【5. NG テーマ(避けるべき 7 パターン)】

毎年 Chem EE 不合格の典型的な NG パターン 7 つ。Supervisor 配置直後にこれらを避けることで A 評価ラインへの近道。

×1

NMR / Mass Spec / HPLC / GC-MS が必要なテーマ

高校化学室では機器なし、提携大学への外部依頼は 4 ヶ月では現実的でない。例:『未知有機化合物の構造決定』『血漿中薬物濃度の HPLC 定量』『天然物の Mass Spec によるパターン解析』は避ける。代替案:UV-Vis 分光光度計 / TLC / 滴定で代用可能なテーマに絞る。

×2

毒劇物(青酸カリ / 水銀化合物 / クロロホルム多量)を必要とするテーマ

マレーシア DOSH 規定 + 学校 Risk Assessment で実施不可。Supervisor 承認が下りない。例:『水銀の生物濃縮分析』『シアン化物による酵素阻害』は NG。代替案:模擬実験 / 文献データ分析 / 安全な類縁化合物(鉄イオン / 銅イオン等)への置換。

×3

動物実験 / ヒト被験者実験を伴うテーマ

IBO Ethical Guidelines 違反のリスク。例:『マウスへの薬物投与』『被験者の血糖測定』は厳しい倫理審査。代替案:植物由来素材 / 微生物 / 細胞培養(学校で対応可能なら)/ in vitro 模擬実験。

×4

壮大すぎるテーマ(4,000 字に収まらない)

例:『マレーシアの大気汚染と健康影響の全体像』『天然物の全ファイトケミカル分析』。4,000 字制限内で表面的になり Critical Thinking で減点。代替案:1 つの化合物 / 1 つの反応 / 1 つの地点に絞り、深く分析。

×5

再現性が低すぎるテーマ(n=1 or 単発実験)

EE は『Reliable Quantitative Data』が必須。1 回限りの実験 / 個別事象の観察は『Anecdotal Evidence』として評価低。代替案:必ず n=3-5 以上の繰り返し実験 + Statistical Test(t-test / ANOVA / Chi-square)を含める。

×6

Quantitative Data が取れないテーマ

例:『マレーシア伝統料理の味の化学的説明』『色素の美しさの分析』。Chemistry EE は『定量実験』が前提で、Qualitative 観察のみは Critical Thinking で減点。代替案:味 → 糖度 / 酸度 / Vitamin C 定量、色 → 吸光度 / 色素濃度に変換。

×7

化学と関係が薄いテーマ

例:『マレーシア紅茶産業の経済分析』『食品マーケティングの心理学』。Chemistry EE は『化学原理を中心に』が必須。経済 / 心理 / 社会の比重が高いと『Subject Inappropriate』で再提出指示。代替案:化学的測定 + 産業応用の補足、化学を主軸に固定。

NG パターンの予防策:DP 1 のうちに段階チェックを入れます。

  • 5 月Supervisor 配置時に Risk Assessment Form をドラフト
  • 6 月Literature Review で 先行研究を 15-20 件読み、テーマが過剰研究でないか確認
  • 8 月予備実験で n=3 の Quantitative Data が確実に取れるか検証
  • 11 月First Reflection 時点で『4,000 字に収まるか』を Supervisor と確認

早期に発見できれば、軌道修正が効きます。

Malaysian Chemistry Lab Resources

【6. マレーシアの化学実験リソース】

マレーシア IB 校(MKIS / GIS / ISKL / ISP / Nexus 等)の化学室で揃う標準試薬・機器、マレーシア固有素材の入手先、無料分析ソフトを整理。

標準試薬(学校常備)

主な品目:HCl(希塩酸 0.1-1M)、H₂SO₄(希硫酸 0.5-1M)、NaOH(0.1-1M)、KOH(0.1-1M)、NaCl、KI、KIO₃、Na₂S₂O₃、KMnO₄、K₂Cr₂O₇、AgNO₃、EDTA、DCPIP(Vitamin C 定量)、Eriochrome Black T、Murexide、Phenolphthalein、Methyl Orange、Bromothymol Blue、Folin-Denis 試薬(タンニン定量)

補足:MKIS / GIS / ISKL 等は標準装備。不足時は Lab Technician 経由で Sigma-Aldrich Malaysia / Merck / R&M Chemicals に発注(2-4 週間)。

標準機器(学校常備)

主な品目:電子天秤(0.001g 精度)、pH メーター(±0.01 精度)、分光光度計 Spec-20(UV-Vis 200-800nm)、ビュレット 50mL(±0.05mL)、ピペット(10/25mL)、Hot Plate + Stirrer、Water Bath(25-100℃ ±1℃)、Conductivity Meter、Refractometer、TLC キット、Filtration セット

補足:MKIS / GIS / ISKL は IB 標準装備。Soxhlet 抽出器 / 蒸留装置 / 電気化学セル / Drop Weight 法装置等は『要相談』。

マレーシア固有素材(市場入手)

主な品目:Boh Tea / Sabah Tea(紅茶)、Curcuma longa(ターメリック)、Sapindus rarak(Soap Nut / Buah Lerak)、Hibiscus sabdariffa(Roselle / Asam Paya)、Virgin Coconut Oil(VCO)、Pandan leaves、Tongkat Ali(注意:薬用)、Pomelo / Carambola、Musang King durian、Mengkuang leaves

補足:Mydin / Pasar Borong / Lokal Wet Market で入手。サンプル取得日 + 産地を Notebook に記録。植物標本は冷凍 or 乾燥保存。

ソフトウェア / 分析ツール(無料)

主な品目:Excel / Google Sheets(データ整理 + グラフ)、ChemDraw Sketch(化学構造式 - 無料版)、ImageJ(TLC 画像解析 - 無料)、JASP / R(Statistical Test - 無料)、Mendeley / Zotero(引用管理 - 無料)、Overleaf(LaTeX レポート - 無料)

補足:数式 / 反応式は ChemDraw or LaTeX が標準。Statistical Test は Excel TINV 関数 / JASP(無料)で十分。

リソース活用の優先順位:まず学校設備、足りない分を外部で補います。

  • ①学校化学室を最大活用(Lab Technician に DP 1 / 5 月から相談)
  • ②マレーシア固有素材は Mydin / Pasar Borong(産地 + 採取日を Notebook に記録)
  • ③外部発注は 2-4 週間リードタイムを見込み、DP 1 / 6 月までに発注
  • ④無料ソフト(JASP / R / Mendeley / ChemDraw Sketch / Overleaf)でプロ仕様のレポート作成

ソフト利用は学校 IT 部門に許可申請を。

Error Analysis Deep Dive

【7. 誤差解析(%uncertainty / Reproducibility / Systematic vs Random)】

Chem EE で Critical Thinking 12 点満点を取るには『誤差解析の深さ』が決定的。Bio EE と違い、Chem EE は『データの定量精度』を厳しく評価されます。% uncertainty / Statistical Test / Reproducibility の 3 要素を体系的に整理。

Random Error(偶然誤差)

具体例ビュレット読み取り(±0.05mL)、滴定終点判定の主観差、温度の瞬間変動、Stopwatch の人的誤差、ピペット容積の毎回差。再現性で減少。
計算 / 評価方法% uncertainty = (絶対誤差 / 測定値) × 100%。例:25.00 ± 0.05 mL の % uncertainty = 0.2%。複数測定の場合は SD(標準偏差)で評価。n=3-5 で SE = SD / √n。

Systematic Error(系統誤差)

具体例機器の Calibration 不良、試薬の純度(AR Grade < 99.5%)、温度計のゼロ点ずれ、Calibration Curve の外挿、副反応の見落とし。再現性では消えない。
計算 / 評価方法Systematic Error は『方向性のある誤差』。Calibration の見直し / Reference Standard との比較 / Blank Sample の使用で特定。Discussion で『方向性 + 大きさの推定 + 改善案』を必ず書く。

% Uncertainty の総合計算

具体例複数測定の組合せ(例:Concentration = Moles / Volume)
計算 / 評価方法加法則(足し算 / 引き算):絶対誤差を足し算。乗法則(掛け算 / 割り算):% uncertainty を足し算。例:Moles 1.5% + Volume 0.5% → Concentration の % uncertainty = 2.0%。

Statistical Test(統計検定)

具体例2 群の平均比較(t-test)、複数群の比較(ANOVA)、相関分析(Pearson r)、頻度比較(Chi-square)
計算 / 評価方法Excel TTEST / TINV / CORREL 関数 or JASP(無料)/ R で計算。p < 0.05 で統計的有意。EE では『p 値 + Confidence Interval + Effect Size』の 3 要素提示が高評価。

Reproducibility(再現性)

具体例同一条件で n=3-5 の繰り返し、別の日 / 別の Apparatus / 別の Operator での再現
計算 / 評価方法RSD(Relative Standard Deviation)= SD / Mean × 100%。RSD < 5% = 高精度、5-15% = 中精度、>20% = 要改善。EE では各 Data Table に RSD を併記。

Discussion 章での誤差解析の書き方:1 段落ずつ役割を分けます。

  • ①各データ Table の Footnoteに % uncertainty を併記
  • ②Discussion 1 段落目で『総合 % uncertainty = X%、中精度範囲』と評価
  • ③Systematic Error の特定(方向性 + 大きさの推定)を 1 段落
  • ④Random Error の評価(SD + RSD + n 数)を 1 段落
  • ⑤Statistical Test の結果(p 値 + Effect Size)を 1 段落
  • ⑥改善案 3 つ以上を最後に

この構成で Critical Thinking 10+/12 が現実的になります。

Past A-Grade Chemistry EE Examples

【8. 過去の高評価 Chem EE 実例】

IBO Sample EE Database 公開 + マレーシア IB 校(MKIS / GIS / ISKL)卒業生の A 評価 Chem EE 実例 5 件。各 EE の Research Question + テーマ分野 + A 評価のポイントを整理。

“How does the concentration of vitamin C in fresh-pressed orange juice vary with storage temperature (4°C / 25°C / 45°C) over 7 days?”

分野:Stoichiometry / Food Chemistry評価:A(IBO Sample EE Database 公開)
A 評価のポイント

DCPIP 滴定で Vitamin C 定量、3 温度 × 8 時点 × n=3 = 72 サンプルで時系列分析。Arrhenius プロットで分解速度の温度依存。Reflection で『家族の食習慣がテーマ動機』を率直に書き Engagement 6/6 取得。

“To what extent does the catalytic activity of malaysian palm oil mill effluent (POME) immobilized lipase compare with commercial Candida rugosa lipase in the hydrolysis of triglycerides?”

分野:Kinetics / Biotechnology評価:A(卒業生実例 - MKIS 2024)
A 評価のポイント

マレーシア固有のテーマ(POME = Palm Oil Mill Effluent から酵素抽出)で新規性 + 化学工学・バイオプロセスへの応用で評価向上。Imperial College Chemical Engineering の Conditional Offer 引き上げに直結。

“How does the saponification rate of various Malaysian vegetable oils (palm / coconut / sunflower) with NaOH vary at 60°C, as measured by acid-base back-titration?”

分野:Kinetics / Organic評価:A(GIS 2023 卒業生)
A 評価のポイント

マレーシア油脂 3 種比較 × 5 時点 × n=3 = 45 データ。Arrhenius 解析で活性化エネルギー Ea 算出。化学工学(界面活性剤 / 石鹸産業)への応用で Discussion 1,200 字超。NTU Singapore Chemical Eng 合格に貢献。

“How does the buffering capacity of common Malaysian carbonated drinks (Sky Juice / Milo / Coca-Cola) vary, and what does this reveal about their acid-base composition?”

分野:Equilibrium / Analytical評価:A(ISKL 2024 卒業生)
A 評価のポイント

Buffer Capacity = ΔpH / Δ[Acid or Base] の定量。3 飲料 × 3 繰り返し = 9 サンプル。Henderson-Hasselbalch 方程式の応用 + マレーシアでの市販飲料データ。テーマの身近さで Engagement 高評価。

“What is the optimal pH range for maximum stability of anthocyanin pigment extracted from local Hibiscus sabdariffa (Roselle), and how does this compare with synthetic indicators?”

分野:Equilibrium / Organic評価:A(MKIS 2023 卒業生)
A 評価のポイント

Roselle アントシアニンを 13 pH 段階 × n=3 で吸光度測定 → pKa 算出 + 色変化範囲特定。Phenolphthalein / Methyl Orange と比較。Discussion で『天然指示薬の産業応用 + 環境配慮』を 1,000 字以上展開。

過去 EE から学べる共通点:A 評価には次の 7 点が揃っています。

  • ①Research Question の具体性(数値で答えられる)
  • ②マレーシア固有素材 × グローバル産業応用のクロス文化視点
  • ③n=3-5 以上の繰り返し実験
  • ④%uncertainty 5% 未満
  • ⑤Statistical Test(t-test / ANOVA)
  • ⑥Discussion で 1,000 字以上の深掘り
  • ⑦Reflection での率直な失敗・改善エピソード

これらを意識した EE は A 評価が現実的です。

How Nansu Juku Supports Chemistry EE

【南数塾の EE Chemistry 支援】

南数塾は IB Math を中心に、EE Chemistry のサポートも提携 Tutor との連携で対応します。

  • ✓Research Question の具体化(マレーシア × 化学のクロス文化テーマ)
  • ✓Stoichiometry / Equilibrium / Kinetics / Organic の選定相談
  • ✓Literature Review の論文選び(査読論文 15-25 件)
  • ✓Methodology の設計(Variables + Risk Assessment)
  • ✓%uncertainty 計算 + Statistical Test(t-test / ANOVA)指導
  • ✓Discussion 章の深掘り構成(800-1,200 字)
  • ✓Reflection 章の RPPF 3 回(First / Interim / Final)添削
  • ✓引用ルール(MLA / APA / Harvard)の徹底指導
  • ✓ChemDraw / Excel グラフ / LaTeX 化学式の整形
  • ✓DP 1 5 月 - DP 2 9 月の伴走スケジュール管理
Related Guides

【関連記事】

IB Sciences 完全ガイド
Bio / Chem / Phys / CS の選び方と学習戦略
IB Core(TOK / EE / CAS)完全ガイド
コア要素 3 つで Diploma を完成させる
IB IA 全教科共通 完全攻略
Math / Sciences / I&S の IA で 20+/24 を取る型
医学部進学 IB 戦略
Chemistry HL + Biology HL + Math AA HL の組合せ
工学部進学 IB 戦略
化学工学 / 機械工学 / 電気工学への IB 経路
Imperial College London
Medicine / Chemical Engineering の出願条件
Massachusetts Institute of Technology
Chemistry / Chemical Engineering の出願条件
進路マッチング診断
IB 科目選択 + 学部選択を診断
南数塾 お問い合わせ
無料体験 + EE 個別相談を承ります

※ 本記事は 2026 年 5 月時点の IBO 公式 Extended Essay Guide(Chemistry 分野)・各 IB 校公式案内・マレーシア主要 IB 校(MKIS / GIS / ISKL)への聞き取り・卒業生 Chem EE 実例をもとに整理しています。EE 評価基準・字数制限・提出形式は IBO の改訂で変更される可能性があります。出願年の IBO 公式 Extended Essay Guide および学校 IB Coordinator 案内を必ずご確認ください。テーマ例は参考であり、実際の選定は Supervisor との打合せに基づいてください。試薬の取り扱いは学校 Risk Assessment 承認下で実施してください。

EE Chemistry のテーマ相談を
DP 1 のうちにご相談ください

お子様の Chemistry Predicted Grade、志望大学・学部(医学部 / 化学工学 / 薬学 等)、興味分野をもとに、EE Chemistry の Research Question 仮決定から Final 提出までの 16 ヶ月伴走計画をご提案します。マレーシア固有素材を活用した A 評価テーマ設計を専門領域とし、Math IA と合わせた IB Diploma 全体最適化も対応可能です。三者面談(生徒・保護者・講師)は無料体験時から可能です。

入試・進学の相談を申し込む

入塾をご検討の方の受講相談は無料、入塾以外の進路相談は有料です。進路相談(有料)について

移行元の確認:現サイトの元ページ(外部)。元サイトは変更していません。

← IB 教科ガイドの一覧へ戻る資料室の8項目へ戻る →