ОБРАТЕЛЕН ГАЛВАНИЗИРАЩ ЕЛЕМЕНТ
Устройство, съдържащо два електрода и електролит, при което спонтанно протича химическа реакция, в резултат на което се генерира електрически ток (когато електродите са затворени през външна верига), се нарича галванична клетка.
Има два вида такива елементи, в зависимост от това дали а) химична реакция протича при условия, когато външен ток не тече (необратими елементи), б) или реакцията не протича, ако електродите не са затворени (обратими елементи).
Например в необратим елемент
цинкът реагира спонтанно с киселина и всъщност, дори електродите да не са свързани помежду си, протича ток. Елементите от този тип винаги са необратими от гледна точка на термодинамиката и следователно не представляват теоретичен интерес. Ако прикачите д. и т.н. в посока, обратна на посоката на д. и т.н. елемент, това не връща системата в първоначалното й състояние; вместо това работи като електролизатор.
За да се установи дали галваничният елемент е обратим или не, той е свързан към външен източник на електричество. и т.н. с. по такъв начин, че да балансира точно д. и т.н. елемент; при тези условия в клетката не протича ток и не настъпват химически промени. Ако намалите външния д. и т.н. с някакво безкрайно малко количество, през клетката ще тече ток и ще настъпят химически промени, пропорционални на количеството преминало електричество. От друга страна, ако приложеното д. и т.н. малко повече от д. и т.н. елемент, ток
ще тече в обратна посока и реакцията в елемента ще върви в другата посока. В обратим елемент и двете електродни реакции трябва да бъдат обратими, с други думи и двата електрода трябва да бъдат обратими.
Електрохимичните клетки от този вид ще се държат обратимо само когато протичащият ток има безкрайно малка стойност и системата всъщност е в равновесие.
Фигура: 0. 1. Типичен цинково-хлорен елемент.
Ако тече голям ток, се появява градиент на концентрация и елементът вече не е в състояние на равновесие. Това трябва да се вземе предвид при измерване e. и т.н. обратим елемент с помощта на потенциометър (виж).
В обратим елемент (фиг. О. 1) например
цинкът е в равновесие с цинковия йон в разтвор, а хлорният газ е в равновесие с хлорния йон. Потенциалът на цинковия електрод е отрицателен по отношение на потенциала на хлорния електрод. Ако свържете електродите с външна верига, например чрез потенциометър, в него ще се появи поток