Теоретична обосновка: Химичните източници на електроенергия са системи, превръщащи химичната енергия в електрична. Те биват два вида - първични химични източници на електроенергия, които се наричат галванични елементи, и вторични източници, наречени акумулатори.

Галваничните елементи, или първичните източници на електрична енергия, могат да се използват само еднократно. Вторичните източници на електрична енергия, или акумулаторите, могат да се използват многократно, понеже първоначалното им състояние може да се възстанови чрез пропускане на постоянен електричен ток в обратна посока.

Всеки галваничен елемент се състои от два електрода, потопени в разтвор на електролити; полуелементите се намират в контакт - обикновено чрез пореста преграда или U-видна тръба, напълнена с електролит. На отрицателния електрод се извършват окислителни процеси и той се нарича анод, а на положителния електрод - редукционни процеси и се нарича катод.

Галваничният елемент може да бъде съставен и от еднакви електроди, потопени в разтвор на един и същи електролит с различна концентрация - концентрационни галванични елементи. Както при всеки галваничен елемент ЕДН е равно на разликата от двата електродни потенциала:

ЕДН = Е_К + Е_А

При консумация на ток от галваничния елемент се извършват необратими процеси, които водят до понижение на електродвижещото напрежение. Това явление е известно под името галванична поляризация. Причините за това са измененията, които настъпват както на повърхността на електродите, така и в електролита, намиращ се в непосредствена близост до тях. Тези изменения са необратими, поради което стойностите на потенциалите, следователно и на електродвижещото напрежение между тях, стават различни от равновесните им стойности, когато елементът не работи.

Забавянето на анодния процес довежда до натрупване на метални йони около анода и неговият потенциал става по-положителен от равновесния. Забавянето на катодния процес предизвиква натрупване на излишните електрони в метала и потенциалът на катода става по-отрицателен. Най-голямо значение при работата на галваничния елемент има забавянето на катодния процес или катодната поляризация.

Вследствие на редукцията на окислителя върху катода концентрацията на излишните електрони намалява и поляризацията също намалява. Този процес се нарича деполяризация. Окислителите, които приемат електроните от катода и намаляват газовата поляризация, са катодни деполяризатори.

Начин на работа: