cell 电池

有两个电极与电解质接触的系统。电极为金属板或碳板或碳棒状，有时也为液态金属(如水银)。**电解电池(elec-trolyticcell)**中，来自外电源的电流流经电解质产生化学变化(参见 electrolysis)。**伏打电池(voltaiccell)**中，电极和电解质之间的自然反应产生两极之间的电位差。

伏打电池可视为是由 2 个**半电池(halfcells)**所组成，每个半电池有一与电解质接触的电极。例如，浸入硫化锌溶液的锌棒为 Zn|Zn2+半电池。在这种系统中，锌原子溶成锌离子，在一电极上留下负电荷：

Zn(s)→Zn2+(aq)+2e

在形成的电荷足够阻止进一步电离之前，锌不断溶解。于是锌棒和锌溶液之间有了电位差。这种电位差不能直接测量，因为测量要与电解质接触，因而引入了另一个半电池**(参见 electrode potential)**，这是用一铜棒浸入硫化铜溶液组成的半电池。此时的自然反应是溶液中的铜离子从电极取来电子，并沉积于电极而成为铜原子，这种情况下，铜需要一正电荷。为了液体汇合，这两个半电池可用多孔槽或盐桥连接起来［如在丹聂耳电池(Daniell cell)中那样］。这样得到的电池当电极与外电路连接时，就可提供电流。该电池写成：

Zn(s)|Zn2+(aq)|Cu2+(aq)|CuE=1.10V

式中，E 为电池的电动势，等于电流为零时右边电极的电位减去左边电极的电位。注意这里的“右”和“左”指的是如上所写的电池。也有如下写法：

Cu(s)|Cu2+(aq)|Zn2+(aq)|Zn(s)E=-1.10V 电池的总反应如下： Zn(s)+Cu2+(aq)→Cu(s)+Zn2+(aq)

这是电池反应产生正电动势的方向。

上述电池是化学电池的一简单例子，即：其中的电动势是由化学差异产生的。有一种浓差电池，其中的电动势是由浓度差产生的，这可以是两半电池中电解质的浓度差，也可能是电极的浓度差(例如，汞齐中金属浓度差，或者两气体电极中气体压力差)。电池也可分类：无迁移电池(有单一电解质)和迁移电池(有一液体汇合处，离子越过汇合处迁移)。还有各种用作电流源、标准电位以及在研究电化反应中用作实验组合的伏打电地。

参见 photoelectric cell。3．参见 solarcell。

4．参见 Kerreffect(关于克尔电池)