Химия

Этот элемент состоит из медной пластинки, погруженной в раствор сульфата меди(II), и цинковой пластинки, погруженной в раствор сульфата цинка. Растворы соединены между собой солевым мостиком, заполненым хлоридом калия.

Схема элемента Даниэля - Якоби:

$(-) Zn | ZnSO_{4} \parallel CuSO_{4} | Cu (+)$.

Вместо соединений, находящихся в растворах, можно указывать только потенциалопределяющие ионы:

$(-) Zn | Zn^{2+} \parallel Cu^{2+} | Cu (+)$.

При замыкании внешней и внутренней цепей в гальваническом элементе возникает электрический ток за счет протекания следующих процессов.

На аноде ионы цинка переходят в раствор, и масса цинковой пластинки уменьшается:

$Zn - 2 \bar{e} \rightarrow Zn^{2+}$.

Электроны по внешней цепи переходят с цинковой пластинки на медную.

На катоде ионы меди осаждаются из раствора на медной пластинке, масса катода увеличивается:

$Cu^{2+} + 2 \bar{e} \rightarrow Cu$.

Во внутренней цепи электрический ток переносят в основном ионы калия и хлора солевого мостика. Анионы хлора перемещаются в анодное пространство, катионы калия - в катодное. В результате возникает замкнутая электрическая цепь.

Электрический ток обусловлен суммарной окислительно-восстановительной реакцией:

$Zn + Cu^{2+} = Zn^{2+} + Cu$.