Definizione delle cellule galvaniche (cellula voltaica)

UN cella galvanica è una cellula in cui le reazioni chimiche tra conduttori diversi collegati attraverso un elettrolita e un ponte salino producono energia elettrica. Una cella galvanica può anche essere alimentata da reazioni spontanee di riduzione dell'ossidazione. In sostanza, una cella galvanica canalizza l'energia elettrica prodotta dal trasferimento di elettroni in una reazione redox. L'energia elettrica o la corrente possono essere inviate a un circuito, ad esempio un televisore o una lampadina.

L'elettrodo della semicella di ossidazione è l'anodo (-), mentre l'elettrodo della semicella di riduzione è il catodo (+). Il mnemonico "Il gatto rosso ha mangiato un bue" può essere usato per ricordare che la riduzione si verifica al catodo e l'ossidazione si verifica all'anodo.

Una cella galvanica è anche chiamata a Daniel cell o a cella voltaica.

Come impostare una cella galvanica

Esistono due configurazioni principali per una cella galvanica. In entrambi i casi, le semireazioni di ossidazione e riduzione sono separate e collegate tramite un filo, che forza gli elettroni a fluire attraverso il filo. In una configurazione, le mezze reazioni sono collegate usando un disco poroso. Nell'altra configurazione, le semireazioni sono collegate tramite un ponte salino.

Lo scopo del disco poroso o del ponte salino è quello di consentire agli ioni di fluire tra le semireazioni senza mescolare molto le soluzioni. Ciò mantiene la neutralità di carica delle soluzioni. Il trasferimento di elettroni dalla semicella di ossidazione alla semicella di riduzione porta ad un accumulo di carica negativa nella semicella di riduzione e di carica positiva nella semicella di ossidazione. Se non ci fosse modo per gli ioni di fluire tra la soluzione, questo accumulo di carica si opporrebbe e metà del flusso di elettroni tra l'anodo e il catodo.