Гальванічний елемент – це прилад, що служить для перетворення хімічної енергії окисно-відновної реакції на електричну, причому електрони переходять від відновника до окисника не безпосередньо, а по зовнішньому провіднику (рис.4).
Рис. 4 | Рис. 5 |
Схема гальванічного елемента | Схема подвійного електричного шару |
Необхідно розуміти, що в основі роботи ГЕ лежать явища, що відбуваються на межі поділу метал – розчин електроліту. Для цього треба знати, що при зануренні металу в розчин на межі метал – розчин утворюється подвійний електричний шар (рис. 5), що призводить до виникнення стрибка потенціалу (електродний потенціал ().
Величину електродного потенціалу визначають за рівнянням Нернста, яке для = 25 0С має вигляд:
,
де - стандартний електродний потенціал;
- число електронів, які віддає метал;
- концентрація іонів металу в розчині.