Elektrokimyoviy jarayonlar

tuzilishi.
Manfiy belgili aylanalar bilan
spesifik adsorbilangan anionlar
ko‘rsatilgan; musbat belgi bilan–
gidratlangan kationlar; shtrix-langan
aylanalar bilan–diffuzion qavatdan
tashqarida joylashgan gidrat qavat; o‘qli
aylanalar bi-lan–suvning dipollari;  va  lar bilan esa, ichki va tashqi potensiallar ko‘rsatilgan.

Zich qavatdan tashqarida, ya’ni diffuzion qavatda, zarrachalarning issiqlik energiyasi ularni elektrod maydoni bilan tartiblashtirish energiyasiga solishtiradigan holatga keladi.

Buning natijasida zarrachalar tartibsiz taqsimlanadi, ularning konsentratsiyasi esa eritma hajmidagi konsentratsiyaga yaqinlashadi. Shunga mos ravishda  ham H2O ga yaqinlashadi.
Diffuzion qavat eritmaning ichiga tomon ancha cho‘zilgan, lekin uning  masofadagi G2 tekisligidan samarali qismni ajratish mumkin.  ning uzunligi kuchli elektrolit eritmasidagi ion atmosferasi radiusining analogidir. Xuddi shu radius kabi,  ham konsentratsiya bo‘yicha olingan kvadrat ildizga teskari proporsionaldir. Agar samarali diffuzion qavatdagi hamma zaryadlar  masofadagi yupqa qavatga yig‘ilsa, unda ular elektrod sirtidagi
zaryadlarni neytrallaydi. Maxsus adsorbilanish mavjud bo‘lmaganda qo‘sh qavatni yupqa
kondensatorga o‘xshatish mumkin. Bunda M metallning zaryadlangan sirti kondensatorning bitta qavati bo‘lib xizmat qilsa,  masofadagi samarali chegara sirt ikkinchi qavat bo‘ladi. Metall bilan eritma orasida potensiallar sakrashi paydo bo‘ladi. Har qanday
potensiallar sakrashi o‘rnatilgan taqdirda ham elektrod va eritma orasida kationlar almashinishi kuzatiladi. Metalldan eritmaga qarab ionlarning oqimi ularning eritmadan metallga qarab oqimiga teng va elektronlarning eritmadan metallga va metalldan eritmaga bo‘lgan oqimlariga teng kuchlidir. Elektrodning bir birlik sirti uchun olingan bu oqimning kuchini almashinish toki deyiladi. Eritmaning o‘rtacha ion aktivligi birga teng bo‘lgandagi
almashinish toki standart j0 hisoblanadi. Turli sistemalarda j0= 103-10-9 А/m2 ga teng.

Elektrod potensiali hosil bo‘lishining keltirilgan mexanizmi umumiy emas. Ayrim metallar (oltin, platina) shunchalik mahkam kristall panjaraga egaki, ulardan kationlar ajralib chiqa

olmaydi. Bu metallarda potensiallar farqi paydo bo‘lmaydi. Ammo bunday metallarning sirtiga oksidlanish yoki qaytarilish qobiliyatiga ega bo‘lgan ko‘pchilik moddalar adsorbilanishi mumkin. Shuning uchun bu metallar yordamida eritmalar bilan muvozanatda bo‘lgan sistemalarni hosil qilish mumkin. Bu holda elektrodlar inert deyiladi, potensial esa inert elektrodda adsorbilanadi va erigan
modda orasidagi muvozanat bilan belgilanadi. Bunday elektrodga misol qilib eritmadagi vodorod ionlari bilan muvozanatda bo‘lgan va vodorod adsorbilangan platinalangan platinani olish mumkin.
Bunda moddaning oksidlangan shakli eritmada, qaytarilgani esa, elektrodda bo‘ladi.
Moddaning ikkala shakli ham eritmada bo‘lishi mumkin, unda almashinish inert elektrod va ionlar orasida sodir bo‘ladi.

Masalan, Fe3+ kationi platinadan bitta elektron tortib olishi va Fe2+ gacha qaytarilishi mumkin. Bunda platina musbat zaryadlanadi, eritmada esa ortiqcha anion hisobiga manfiy zaryad paydo bo‘ladi

(masalan, FeS13 dan S1), shuningdek keyingi elektronlarni tortib olishi borgan sari qiyinlashib boradi va nihoyat, musbat zaryadlangan elektrod va anionlar qavati orasida muvozanat o‘rnatiladi. Shunday qilib, Fe3  e  Fe2 kimyoviy reaksiyasi boradi. Shuningdek, unga qarama-qarshi reaksiya ham borishi mumkin:
Fe ^{2 }  e  Fe^{3 }

Elementni ulaganda reaksiyaning u yoki bu yo‘nalishi bitta elektrodning tabiatiga emas, balki galvanik elementning ikkala elektrodiga bog‘liq. Elektrodni eritmadan chiqarib olish eritmani

boshlang‘ich holatga qaytaradi. Qo‘sh qavatdagi ionlarni, ko‘pincha,
potensial hosil qiluvchi ionlar deyiladi.