Setengah-sel

Setengah-sel adalah suatu struktur (kompartemen) yang berisi elektrode konduktif dan lingkungan elektrolit konduktif yang dipisahkan oleh lapisan ganda Helmholtz yang terbentuk secara alami. Reaksi kimia yang terjadi di lapisan ini secara cepat memompa muatan listrik antara elektrode dan elektrolit tersebut, menghasilkan perbedaan potensial antara elektrode dan elektrolit. Reaksi anode yang umum melibatkan atom logam dalam elektrode yang dilarutkan dan dibawa sebagai ion positif melewati lapisan ganda, membuat elektrolit tersebut mendapat muatan positif bersih sedangkan elektrode menerima muatan negatif bersih. Timbulnya perubahan potensial menciptakan medan listrik yang intens di antara lapisan ganda, dan potensial tersebut meningkat hingga medan tersebut menghentikan reaksi pemompaan muatan bersih. Tindakan membatasi diri ini terjadi hampir secara instan di setengah-sel yang terisolasi; dalam aplikasinya dua setengah-sel yang berbeda terhubung dengan tepat untuk membentuk sel Galvani. Setengah-sel standar, yang digunakan dalam elektrokimia, terdiri dari elektrode logam dalam 1 molar (1 mol/L) larutan berair dari garam logam, pada suhu 298 kelvin (25 °C). Deret elektrokimia, yang terdiri dari sejumlah potensial elektrode standar serta terkait erat dengan deret reaktivitas, dihasilkan dengan mengukur perbedaan potensial antara setengah-sel logam dalam suatu sirkuit dengan setengah-sel hidrogen standar, yang terhubung dengan jembatan garam.