Was ist die galvanische Zelle?

Die galvanische Zelle, alias die voltaische Zelle, ist ein Teil einer Batterie, die aus zwei Metallen besteht, die durch eine Salzbrücke oder eine poröse Diskette verbunden werden. Die galvanische Zelle ist eine fachkundige Art elektrochemische Zelle, die chemische Reaktionen verwendet, um elektromotorische Kraft und elektrischen Strom zu erzeugen. Die meisten Batterien haben mehrfache galvanische Zellen.

Die galvanische Zelle wird nach seinem Erfinder, italienischer Wissenschaftler Luigi Galvani genannt. Ende des 18. Jahrhunderts entdeckte Galvani, dass er die Beinmuskeln von einem toten Froschvertrag herstellen könnte, indem er miteinander zwei verschiedene Metalle anschloß und gleichzeitig das Bein mit ihnen berührte. Galvani benannte seine Entdeckung „Tierelektrizität,“, während seine Zeitgenossen sie Galvanism nannten. Heute bekannt des wissenschaftliches Feld abstammenden Galvanis die Forschung als bioelectromagnetism.

Eine galvanische Zelle besteht aus zwei Halbzellen, jeder mit einer Metallelektrode und einer Lösung eines Salzes des gleichen Metalls. Zink und Kupfer ist als die zwei Metalle allgemein verwendet. Die Lösung enthält ein Kation oder positiv - belastetes Ion, des Metalls und ein Anion, a negativ - belastetes Ion, um die Gebühr des Kations auszugleichen. Eine Redoxreaktion oder Oxidation-Reduktion, Reaktion findet in jeder Halbzelle statt und produziert elektrische Energie.

In einer - halb - Zelle oxidiert das Metall und infolgedessen produziert Kationen; in der anderen Zelle gewinnen die Kationen in der Lösung die Elektronen und verlieren ihre negative Gebühr und werdene beständige Metallmoleküle, die auf der Elektrode sammeln. Wenn der Stromkreis angeschlossen wird, wenn die Drähte führend von jeder Elektrode und Kontakt aufnehmen, mit einander direkt oder durch etwas leitendes Material, gibt es einen Fluss der Elektronen von der oxidierenhalbzelle in die reduzierende Halbzelle. Die Halbzelle, die Kationen freigibt, bekannt als die Anode und die, die Kationen anzieht, wird benannt die Kathode.

Die zwei Halbzellen in einer galvanischen Zelle müssen unterschiedlich gehalten werden, um den Aufbau der Salzlösungen zu konservieren, also werden sie durch eine Salzbrücke oder eine poröse Platte angeschlossen. Die Salzbrücke dient nicht nur, die Lösungen zu trennen, aber den Fluss der Anionen von der reduzierenden Zelle in die oxidierenzelle den Fluss der Elektronen balancieren auch zu lassen. Die Spannung der galvanischen Zelle ist die Summe der Spannungen jeder Halbzelle. Es muss eine gleiche Übertragung der Elektronen von einer - halb - Zelle zur anderen geben, damit die Zelle arbeitet. Eine galvanische Zelle produziert Gleichstrom (DC) oder den Fluss von Elektrizität in nur einer Richtung, im Vergleich mit Wechselstrom (AC), in dem der Fluss in beide Richtungen sich bewegt.