Електричний струм складається з рухомого заряду. Заряд може бути у вигляді електронів або іонів. Струм протікає по безперервному або замкнутому круговому шляху, який називається ланцюгом. Струм протікає через провідне середовище в результаті різниці електричного потенціалу між двома точками в ланцюзі. Електричний потенціал має одиниці енергії на заряд. В одиницях СІ заряд вимірюється в кулоні (С), струм в амперах, а електричний потенціал - в вольтах.
Електрохімічні клітини зазвичай складаються з двох напівклітин. Напівклітини відокремлюють напівреакцію окислення від відновної напівреакції і дають можливість струму протікати через зовнішній провід. Одна половина осередку містить анод. Окислення відбувається на аноді. Анод підключений до катода в іншій половині осередку. Зменшення відбувається на катоді. Додавання соляного моста завершує ланцюг, що дозволяє протікати струм.
Кулон (С) стосується електричного потенціалу, вираженого в вольтах, і енергії, вираженої в джоулі. Фарадея (F) - це число Авогадро, помножене на заряд на електроні і відповідає заряду на 1 моль електронів. Спонтанні окислювально-відновні реакції мають негативний ΔG і, отже, позитивну Еклітину. Оскільки постійна рівноваги K пов'язана з ΔG, E° клітина і K також пов'язані. Великі константи рівноваги відповідають великим позитивним значенням E°.
Рівняння Нернста дозволяє визначити спонтанний напрямок будь-якої окислювально-відновної реакції за будь-яких умов реакції зі значень відповідних стандартних електродних потенціалів. Концентраційні клітини складаються з анодного і катодного відсіків, які ідентичні за винятком концентрацій реагенту. Оскільки ΔG = 0 при рівновазі, виміряний потенціал концентраційної комірки дорівнює нулю при рівновазі (концентрації рівні).
Комерційні батареї - це гальванічні елементи, які використовують тверді речовини або пасти як реагенти для максимізації електричної потужності на одиницю маси. Акумулятор - це міститься блок, який виробляє електроенергію, тоді як паливний елемент - це гальванічний елемент, який вимагає постійної зовнішньої подачі одного або декількох реагентів для виробництва електроенергії. Одним з видів акумуляторів є суха комірка Leclanché, яка містить електроліт в кислої пасті на водній основі.
Корозія - це гальванічний процес, який можна запобігти за допомогою катодного захисту. Псування металів через окислення - це гальванічний процес, який називається корозія. Захисні покриття складаються з другого металу, який більш важко окислюється, ніж захищений метал. Як варіант, більш легко окислюється метал може бути нанесений на металеву поверхню, забезпечуючи тим самим катодний захист поверхні. Тонкий шар цинку захищає оцинкована сталь. Також можуть бути прикріплені жертовні електроди
При електролізі подається зовнішня напруга для приводу неспонтанної реакції. Електроліз також може бути використаний для отримання водню і кисню газів з води. Гальванічне покриття - це процес, за допомогою якого другий метал наноситься на металеву поверхню. Кількість матеріалу, споживаного або виробленого в реакції, можна розрахувати по стехіометрії реакції електролізу, кількості пройденого струму і тривалості електролітичної реакції.
