En galvanisk celle er et elektrokjemisk system som lager elektrisk energi fra en spontan redoksreaksjon. Den består av to halvceller, en ytre ledning og en saltbro eller membran. I den ene halvcellen skjer oksidasjon, og i den andre skjer reduksjon. Elektronene går gjennom ledningen fra anoden til katoden. Ioner beveger seg gjennom saltbroen for å holde ladningsbalansen.
Dette korte sammendraget gir deg det viktigste du må kunne i Kjemi 2. Målet er at du raskt skal kunne repetere begrepene før prøve, samtidig som forklaringene er presise nok til at du kan bruke dem i et skriftlig svar.
Du får bedre forståelse når galvanisk celle ikke leses som et isolert tema. Bruk gjerne /ressursbank/artikler/redoks/ for å repetere elektronoverføring, /ressursbank/artikler/oksidasjonstall/ for å trene på hvem som oksideres og reduseres, /ressursbank/artikler/standard-reduksjonspotensial/ for å lese celletabeller riktig, /ressursbank/artikler/elektrolyse/ for å sammenligne spontane og ikke-spontane prosesser, /ressursbank/artikler/stokiometri/ når du skal koble mol elektroner til stoffmengde, og /ressursbank/artikler/kjemi-2-eksamen/ når du vil se hvordan temaet kan brukes i eksamenssvar. Slike interne ifingo-lenker gjør at du bygger en helhetlig elektrokjemisk forståelse.
Kort definisjon
En galvanisk celle omdanner kjemisk energi til elektrisk energi. Reaksjonen er spontan, og energien kommer fra en redoksreaksjon. Redoks betyr at elektroner overføres. Stoffet som avgir elektroner, oksideres. Stoffet som tar opp elektroner, reduseres.
Hvis redoksreaksjonen skjer direkte i én løsning, får vi ikke nødvendigvis nyttig elektrisk strøm. Når reaksjonen deles i to halvceller, må elektronene gå gjennom en ytre krets. Da kan elektronflyten måles som spenning og strøm.
Anode
Anoden er elektroden der oksidasjon skjer. I en galvanisk celle er anoden negativ. Stoffet ved anoden avgir elektroner. Elektronene går videre ut i ledningen mot katoden.
Husk: anode = oksidasjon. Dette er den viktigste regelen. Ikke bruk bare «minus» som definisjon, fordi fortegn kan være annerledes i elektrolyse.
Katode
Katoden er elektroden der reduksjon skjer. I en galvanisk celle er katoden positiv. Et stoff ved katoden tar opp elektroner fra ledningen. Derfor går elektronene til katoden.
Husk: katode = reduksjon. Hvis du kan se hvilken halvreaksjon som tar opp elektroner, kan du finne katoden.
Elektronretning
I en galvanisk celle går elektronene fra anoden til katoden gjennom den ytre ledningen. Elektronene går ikke gjennom saltbroen. Dette er en vanlig feil.