Eine galvanische Zelle oder galvanisches Element ist eine Vorrichtung zur Umwandlung von chemischer in elektrische Energie. Sie besteht aus zwei Elektroden, die in einen Elektrolyt getaucht sind. Damit sind die Bedingungen gegeben, dass zwischen den beiden Elektroden eine elektrochemische Reaktion stattfinden kann. Der Name geht auf den italienischen Arzt Luigi Galvani zurück.
Beispiel: Kupferstab und Eisenstab als Elektroden, die in eine Kochsalz-Lösung getaucht sind.
An der negativen Elektrode werden Elektronen abgegeben und das Material wird oxidiert; an der positiven Elektrode werden Elektronen aufgenommen und das Material wird reduziert. Wenn nun der positive Pol und der negative Pol elektrisch leitend verbunden werden, dann fließen Elektronen (ein Strom, physikalische Stromrichtung) von der negativen Elektrode zur positiven Elektrode. Im Elektrolyt findet der Ladungstransport mit Ionen statt.
Galvanische Elemente werden in Primär- und Sekundärelemente unterschieden. Bei Primärelementen ist die elektrische Energie sofort verfügbar, die Zellen lassen sich prinzipiell nicht (praktisch jedoch einige Male) wieder aufladen.
Sekundärelemente (Akkumulatoren) müssen erst aufgeladen werden und können nach Entladung prinzipiell ungbegrenzt erneut aufgeladen werden. Praktisch wird wiederholten Neuladungen durch Materialverschleiß eine endliche Grenze gesetzt.
Bei den Parthern wurden Tonzellen entdeckt, die als galvanische Zellen hätten verwendet werden können. Diese wurden höchstwahrscheinlich nicht zum Vergolden von Gegenständen genutzt, sondern galten eher kultischen Zwecken. Gegen ein frühzeitliches Vergolden spricht, dass Gold sehr schwierig in Lösung gebracht werden kann.
Heute werden sehr viele Kombinationen von Elektroden und Elektrolyten genutzt. Man forscht auch an Zelltypen, in denen der Elektrolyt ein Polymer ist.
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