Электрохимия – это раздел химии, занимающийся изучением закономерностей взаимных превращений электрической и химической энергии.
Электрохимические процессы можно разделить на две основные группы: процессы превращения химической энергии в электрическую (в гальванических элементах) и процессы превращения электрической энергии в химическую (электролиз).
По электрической проводимости, т.е. способность веществ пропускать электрический ток, все вещества можно разделить на три группы: изоляторы, полупроводники и проводники. Проводники в свою очередь делятся на проводники первого рода и проводники второго рода.
К проводникам первого рода относятся металлы, сплавы, уголь и графит. Электропроводность проводников первого рода обусловлена наличием в их кристаллической решетке свободных и слабосвязанных электронов, т. е. это электронная проводимость. Она не сопровождается переносом вещества и не влечет за собой химического превращения материала, из которого сделан проводник. С увеличением температуры, сопротивление увеличивается, а электропроводность уменьшается, поскольку увеличивается тепловое движение частиц кристаллической решетки, а это мешает упорядоченному движению электронов.
К проводникам второго рода относятся расплавы и растворы электролитов. В данном случае перенос электричества осуществляется ионами электролита, т. е. это ионная проводимость. В результате этого наблюдается химическое превращение вещества. Происходит окислительно-восстановительная реакция, в которой процессы окисления и восстановления происходят на разных электродах (аноде и катоде). С повышением температуры электропроводность увеличивается, поскольку уменьшается вязкость среды и, следовательно, увеличивается скорость перемещения ионов к электроду.
Проводники второго рода обладают меньшей электропроводностью, чем проводники первого рода, но основные электрохимические процессы протекают на границе раздела между проводниками первого и второго рода.