Galvaanijärjesteissä

Galvaanijärjestelmä, tunnettu myös nimellä galvaaninen pari, on sähkökemiallinen järjestelmä, joka koostuu kahdesta eri metallista, jotka ovat kosketuksissa elektrolyyttiliuokseen. Tämä järjestelmä tuottaa sähkövirtaa hapetus-pelkistysreaktioiden seurauksena. Yleensä toinen metalleista toimii anodina (hapettuu eli luovuttaa elektroneja) ja toinen katodina (pelkistyy eli vastaanottaa elektroneja). Elektrolyytti, joka voi olla esimerkiksi suolaliuos tai happo, mahdollistaa ionien liikkumisen metallien välillä, sulkien sähköisen piirin.

Galvaanisia järjestelmiä hyödynnetään monissa sovelluksissa. Yksi tunnetuimmista esimerkeistä on galvaaninen kenno, kuten Volta-pylväs, joka oli yksi ensimmäisistä sähköenergian lähteistä. Nykyään vastaavia periaatteita käytetään paristoissa ja akuissa, jotka varastoivat ja vapauttavat sähköenergiaa kemiallisten reaktioiden avulla. Toinen tärkeä sovellus on korroosion esto, jossa esimerkiksi sinkitty teräs suojaa terästä ruostumiselta, koska sinkki on galvaanisessa sarjassa raudan alapuolella ja hapettuu ensin.

Galvaanisen sarjan järjestys perustuu metallien standardipotentiaaleihin, jotka kuvaavat niiden taipumusta luovuttaa tai vastaanottaa elektroneja. Mitä negatiivisempi potentiaali metallilla on, sitä herkemmin se hapettuu. Kun kaksi metallia asetetaan kosketuksiin elektrolyytin kanssa, elektroneja siirtyy metallista, jolla on negatiivisempi potentiaali, metalliin, jolla on positiivisempi potentiaali, luoden sähkövirran. Galvaanijärjestelmien ymmärtäminen on olennaista sähkökemian ja materiaalitieteiden aloilla.