История электрохимии

Электрохимия , раздел химии , претерпела несколько изменений в ходе своей эволюции от ранних принципов, связанных с магнитами в начале 16-го и 17-го веков, до сложных теорий, включающих проводимость , электрический заряд и математические методы. Термин электрохимия использовался для описания электрических явлений в конце 19-го и 20-го веков. В последние десятилетия электрохимия стала областью современных исследований, включая исследования в области батарей и топливных элементов , предотвращения коррозии металлов, использования электрохимических ячеек для удаления тугоплавких органических веществ и подобных загрязняющих веществ в электрокоагуляции сточных вод и совершенствования методов очистки химикатов с помощью электролиза и электрофореза .

XVI век ознаменовал начало научного понимания электричества и магнетизма, которое достигло кульминации с производством электроэнергии и промышленной революцией в конце XIX века.

В 1550-х годах английский ученый Уильям Гилберт провел 17 лет, экспериментируя с магнетизмом и, в меньшей степени, с электричеством. За свою работу над магнитами Гилберт стал известен как «Отец магнетизма». Его книга De Magnete быстро стала стандартной работой по всей Европе по электрическим и магнитным явлениям и провела четкое различие между магнетизмом и тем, что тогда называлось «эффектом янтаря» (статическим электричеством).

В 1663 году немецкий физик Отто фон Герике создал первый электростатический генератор, который вырабатывал статическое электричество путем трения. Генератор был сделан из большого серного шара внутри стеклянного шара, установленного на валу. Шар вращался с помощью рукоятки, и при трении подушечки о шар во время вращения возникала статическая электрическая искра . Шар можно было снять и использовать в качестве источника электричества для экспериментов с электричеством. Фон Герике использовал свой генератор, чтобы показать, что одноименные заряды отталкиваются друг от друга.

В 1709 году Фрэнсис Хауксби из Королевского общества в Лондоне обнаружил, что если поместить небольшое количество ртути в стекло генератора фон Герике и откачать из него воздух, то он будет светиться всякий раз, когда шар накапливает заряд, а его рука касается шара. Он создал первую газоразрядную лампу .

Между 1729 и 1736 годами два английских учёных, Стивен Грей и Жан Дезагюлье , провели ряд экспериментов, которые показали, что пробку или другой объект на расстоянии 800 или 900 футов (245–275 м) можно электрифицировать, соединив его через заряженную стеклянную трубку с такими материалами, как металлическая проволока или пеньковая нить. Они обнаружили, что другие материалы, такие как шёлк , не передадут эффект.

К середине XVIII века французский химик Шарль Франсуа де Систерне Дюфе открыл две формы статического электричества, а именно, что одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются. Дюфе объявил, что электричество состоит из двух жидкостей: стекловидной (от латинского слова «стекло»), или положительного электричества; и смолистой , или отрицательного электричества. Это была «двухжидкостная теория» электричества, которой позже в том же веке противостояла «одножидкостная теория» Бенджамина Франклина .

В 1745 году Жан-Антуан Нолле разработал теорию электрического притяжения и отталкивания, которая предполагала существование непрерывного потока электрической материи между заряженными телами. Теория Нолле сначала получила широкое признание, но встретила сопротивление в 1752 году с переводом « Экспериментов и наблюдений над электричеством» Франклина на французский язык. Франклин и Нолле спорили о природе электричества, причем Франклин поддерживал действие на расстоянии и два качественно противоположных типа электричества, а Нолле отстаивал механическое действие и единственный тип электрической жидкости. Аргумент Франклина в конечном итоге победил, и теория Нолле была отвергнута.

В 1748 году Нолле изобрел один из первых электрометров , электроскоп , который показывал электрический заряд с помощью электростатического притяжения и отталкивания. Нолле считается первым, кто применил название « лейденская банка » к первому устройству для хранения электричества. Изобретение Нолле было заменено электрометром Ораса-Бенедикта де Соссюра в 1766 году.

К 1740-м годам Уильям Уотсон провел несколько экспериментов, чтобы определить скорость электричества. В то время считалось, что электричество быстрее звука, но точного теста для измерения скорости тока не было. Уотсон в полях к северу от Лондона проложил линию провода, поддерживаемую сухими палками и шелком, которая тянулась на 12 276 футов (3,7 км). Даже при такой длине скорость электричества казалась мгновенной. Сопротивление в проводе также было замечено, но, по-видимому, не полностью понято, поскольку Уотсон рассказывал, что «мы снова заметили, что хотя электрические составы были очень суровыми для тех, кто держал провода, отчет о Взрыве в главном Проводнике был незначительным по сравнению с тем, что слышно, когда Цепь коротка». В конце концов Уотсон решил не продолжать свои электрические эксперименты, сосредоточившись вместо этого на своей медицинской карьере.

К 1750-м годам, когда изучение электричества стало популярным, начались поиски эффективных способов его получения. Генератор, разработанный Джесси Рамсденом, был одним из первых изобретенных электростатических генераторов. Электричество, вырабатываемое такими генераторами, использовалось для лечения паралича, мышечных спазмов и для контроля частоты сердечных сокращений. Другие медицинские применения электричества включали наполнение тела электричеством, вытягивание искр из тела и приложение искр от генератора к телу.

Шарль-Огюстен де Кулон разработал закон электростатического притяжения в 1781 году как результат своей попытки исследовать закон электрического отталкивания, как это было сформулировано Джозефом Пристли в Англии. С этой целью он изобрел чувствительный аппарат для измерения электрических сил, участвующих в законе Пристли. Он также установил закон обратных квадратов притяжения и отталкивания магнитных полюсов, который стал основой для математической теории магнитных сил, разработанной Симеоном Дени Пуассоном . Кулон написал семь важных работ по электричеству и магнетизму, которые он представил в Академию наук между 1785 и 1791 годами, в которых он сообщил о разработке теории притяжения и отталкивания между заряженными телами, и продолжил поиски идеальных проводников и диэлектриков . Он предположил, что не существует идеального диэлектрика, предположив, что каждое вещество имеет предел, выше которого оно будет проводить электричество. Единица заряда СИ называется кулоном в его честь.

В 1789 году Франц Эпинус разработал устройство со свойствами «конденсатора» (теперь известное как конденсатор ) . Конденсатор Эпинуса был первым конденсатором, разработанным после Лейденской банки, и использовался для демонстрации проводимости и индукции . Устройство было сконструировано таким образом, чтобы можно было регулировать расстояние между двумя пластинами, а стеклянный диэлектрик, разделяющий две пластины, можно было удалить или заменить другими материалами.

Несмотря на накопление знаний об электрических свойствах и создание генераторов, лишь в конце XVIII века итальянский врач и анатом Луиджи Гальвани ознаменовал рождение электрохимии, установив мост между мышечными сокращениями и электричеством в своем эссе 1791 года «De Viribus Electricitatis in Motu Musculari Commentarius» («Комментарий к влиянию электричества на мышечное движение»), в котором он предположил наличие «нервно-электрической субстанции» в формах жизни.

В своем эссе Гальвани пришел к выводу, что животная ткань содержит ранее неизвестную врожденную, жизненную силу, которую он назвал «животным электричеством», которая активировала мышцу, если поместить ее между двумя металлическими зондами. Он считал, что это свидетельство новой формы электричества, отдельной от «естественной» формы, которая производится молнией, и «искусственной» формы, которая производится трением (статическое электричество). Он считал мозг самым важным органом для секреции этой «электрической жидкости», и что нервы проводят жидкость к мышцам. Он считал, что ткани действуют подобно внешней и внутренней поверхностям лейденских банок. Поток этой электрической жидкости стимулировал мышечные волокна.

Научные коллеги Гальвани в целом разделяли его взгляды, но Алессандро Вольта , выдающийся профессор физики в Университете Павии , не был убежден в аналогии между мышцами и лейденскими банками. Решив, что лягушачьи лапки, используемые в экспериментах Гальвани, служили только электроскопом, он считал, что истинным источником стимуляции был контакт разнородных металлов. Он называл электричество, вырабатываемое таким образом, «металлическим электричеством» и решил, что мышца, сокращаясь при прикосновении к металлу, напоминает действие электроскопа. Кроме того, Вольта утверждал, что если два разнородных металла, соприкасающихся друг с другом, также коснутся мышцы, то также возникнет возбуждение, которое усилится с разнородностью металлов. Гальвани опроверг это, получив мышечное действие с помощью двух кусков одинакового металла. Имя Вольты позже было использовано для единицы электрического потенциала, вольта .

В 1800 году английские химики Уильям Николсон и Иоганн Вильгельм Риттер преуспели в разделении воды на водород и кислород с помощью электролиза . Вскоре после этого Риттер открыл процесс гальванопокрытия . Он также заметил, что количество осажденного металла и количество кислорода, полученного в ходе электролитического процесса, зависят от расстояния между электродами . К 1801 году Риттер наблюдал термоэлектрические токи, что предвосхитило открытие термоэлектричества Томасом Иоганном Зеебеком .

В 1802 году Уильям Круикшенк спроектировал первую электрическую батарею, пригодную для массового производства. Как и Вольта, Круикшенк расположил квадратные медные пластины, которые он спаял на концах, вместе с цинковыми пластинами такого же размера. Эти пластины были помещены в длинную прямоугольную деревянную коробку, которая была запечатана цементом. Пазы внутри коробки удерживали металлические пластины на месте. Затем коробка была заполнена электролитом из рассола или разбавленной кислоты. Эта затопленная конструкция имела преимущество в том, что не высыхала при использовании и давала больше энергии, чем конструкция Вольты, в которой между пластинами использовалась пропитанная рассолом бумага.

В поисках лучшего способа производства платиновых металлов двое ученых, Уильям Хайд Волластон и Смитсон Теннант , работали вместе, чтобы разработать эффективную электрохимическую технологию очистки платины. Теннант в конечном итоге открыл элементы иридий и осмий . Усилия Волластона, в свою очередь, привели его к открытию металлов палладия в 1803 году и родия в 1804 году.

В 1810-х годах Волластон усовершенствовал гальваническую батарею (названную в честь Гальвани). В батарее Волластона деревянный ящик был заменен глиняным сосудом, а медная пластина была согнута в форме буквы U, а в центре согнутой меди была помещена одна пластина цинка. Цинковая пластина не соприкасалась с медью с помощью штифтов (кусочков) пробки или дерева. В его одноэлементной конструкции U-образная медная пластина была приварена к горизонтальной ручке для подъема медных и цинковых пластин из электролита, когда батарея не использовалась.

В 1809 году Самуэль Томас фон Зёммеринг разработал первый телеграф . Он использовал устройство с 26 проводами (по одному проводу на каждую букву немецкого алфавита ), заканчивающееся в емкости с кислотой. На передающей станции ключ, который замыкал цепь с батареей, подключался по мере необходимости к каждому из линейных проводов. Прохождение тока вызывало химическое разложение кислоты, и сообщение считывалось путем наблюдения за тем, на каком из выводов появлялись пузырьки газа. Таким образом, он мог отправлять сообщения, по одной букве за раз.

Работа Гемфри Дэви по электролизу привела к выводу, что производство электричества в простых электролитических ячейках происходит в результате химических реакций между электролитом и металлами и происходит между веществами с противоположным зарядом. Он рассуждал, что взаимодействие электрических токов с химикатами предлагает наиболее вероятные способы разложения всех веществ до их основных элементов. Эти взгляды были изложены в 1806 году в его лекции «О некоторых химических агентах электричества» , за которую он получил премию Наполеона от Института Франции в 1807 году (несмотря на то, что Англия и Франция в то время находились в состоянии войны). Эта работа привела непосредственно к выделению натрия и калия из их обычных соединений, а щелочноземельных металлов — из их соединений в 1808 году.

Открытие Гансом Христианом Эрстедом магнитного эффекта электрических токов в 1820 году было немедленно признано важным достижением, хотя он оставил дальнейшую работу по электромагнетизму другим. Андре-Мари Ампер быстро повторил эксперимент Эрстеда и сформулировал его математически (что стало законом Ампера ). Эрстед также обнаружил, что не только магнитная стрелка отклоняется электрическим током, но и то, что электрический провод под напряжением также отклоняется в магнитном поле, тем самым заложив основу для создания электродвигателя. Открытие Эрстедом пиперина , одного из острых компонентов перца, стало важным вкладом в химию, как и получение им алюминия в 1825 году.

В 1820-х годах Роберт Хэйр разработал Дефлагратор, форму гальванической батареи с большими пластинами, используемую для создания быстрого и мощного сгорания . Модифицированная форма этого аппарата была использована в 1823 году для испарения и плавления углерода . Именно с этими батареями в 1831 году было осуществлено первое использование гальванического электричества для взрывов под водой.

В 1821 году эстонско -немецкий физик Томас Иоганн Зеебек продемонстрировал электрический потенциал в точках соединения двух разнородных металлов, когда между соединениями существует разница температур. Он соединил медную проволоку с висмутовой проволокой, чтобы сформировать петлю или цепь. Два соединения были образованы путем соединения концов проводов друг с другом. Затем он случайно обнаружил, что если он нагреет одно соединение до высокой температуры, а другое соединение останется при комнатной температуре, то вокруг цепи будет наблюдаться магнитное поле.

Он не осознавал, что электрический ток генерируется при подаче тепла на биметаллический переход. Он использовал термин «термомагнитные токи» или «термомагнетизм», чтобы выразить свое открытие. В течение следующих двух лет он докладывал о своих продолжающихся наблюдениях в Прусскую академию наук , где он описывал свое наблюдение как «магнитную поляризацию металлов и руд, вызванную разницей температур». Этот эффект Зеебека стал основой термопары , которая до сих пор считается самым точным измерением температуры на сегодняшний день. Обратный эффект Пельтье был обнаружен более десяти лет спустя, когда ток пропускался через цепь с двумя разнородными металлами, что приводило к разнице температур между металлами.

В 1827 году немецкий ученый Георг Ом сформулировал свой закон в своей знаменитой книге «Гальваническая цепь, исследованная математически», в которой он изложил свою полную теорию электричества.

В 1829 году Антуан-Сезар Беккерель разработал ячейку «постоянного тока», предшественника хорошо известной ячейки Даниэля . Когда эта кислотно-щелочная ячейка контролировалась гальванометром , было обнаружено, что ток был постоянным в течение часа, первый случай «постоянного тока». Он применил результаты своего исследования термоэлектричества к конструкции электрического термометра и измерил температуру внутренних частей животных, почвы на разных глубинах и атмосферы на разных высотах. Он помог подтвердить законы Фарадея и провел обширные исследования по гальванизации металлов с применением для отделки металлов и металлургии . Технология солнечных элементов восходит к 1839 году, когда Беккерель заметил, что освещение светом электрода, погруженного в проводящий раствор, создает электрический ток.

Майкл Фарадей начал в 1832 году то, что обещало быть довольно утомительной попыткой доказать, что все виды электричества имеют совершенно одинаковые свойства и вызывают совершенно одинаковые эффекты. Ключевым эффектом было электрохимическое разложение. Гальваническое и электромагнитное электричество не создавало проблем, а вот статическое электричество создавало. По мере того, как Фарадей углублялся в проблему, он сделал два поразительных открытия. Во-первых, электрическая сила не действовала на расстоянии, как долгое время предполагалось, на молекулы, заставляя их диссоциировать. Именно прохождение электричества через проводящую жидкую среду заставляло молекулы диссоциировать, даже когда электричество просто разряжалось в воздух и не проходило через «полюс» или «центр действия» в гальваническом элементе. Во-вторых, было обнаружено, что количество разложения напрямую связано с количеством электричества, проходящего через раствор.

Эти открытия привели Фарадея к новой теории электрохимии. Электрическая сила, утверждал он, приводит молекулы раствора в состояние напряжения. Когда сила была достаточно велика, чтобы исказить силы, удерживающие молекулы вместе, чтобы разрешить взаимодействие с соседними частицами, напряжение снималось миграцией частиц вдоль линий напряжения, причем различные части атомов мигрировали в противоположных направлениях. Количество прошедшего электричества, таким образом, было явно связано с химическим сродством веществ в растворе. Эти эксперименты привели непосредственно к двум законам электрохимии Фарадея, которые гласят:

• Количество вещества, осаждаемого на каждом электроде электролитической ячейки, прямо пропорционально количеству электричества, проходящего через ячейку.
• Количества различных элементов, выделяемых данным количеством электричества, находятся в соотношении их химических эквивалентных масс .

Уильям Стёрджен построил электродвигатель в 1832 году и изобрел коммутатор , кольцо из щеток с металлической щетиной, которые позволяли вращающемуся якорю поддерживать контакт с электрическим током и изменили переменный ток на пульсирующий постоянный ток . Он также усовершенствовал гальваническую батарею и работал над теорией термоэлектричества.

Ипполит Пикси , французский производитель инструментов, построил первую динамо-машину в 1832 году, а затем построил динамо-машину постоянного тока с использованием коммутатора. Это был первый практический механический генератор электрического тока, который использовал концепции, продемонстрированные Фарадеем.

Джон Даниэль начал эксперименты в 1835 году в попытке усовершенствовать гальваническую батарею с ее проблемами нестабильности и слабого источника электрического тока. Его эксперименты вскоре привели к замечательным результатам. В 1836 году он изобрел первичный элемент, в котором водород устранялся при генерации электричества. Даниэль решил проблему поляризации . В своей лаборатории он научился сплавлять амальгамированный цинк Стерджена с ртутью. Его версия была первой из двухжидкостных батарей и первой батареей, которая производила постоянный надежный источник электрического тока в течение длительного периода времени.

Уильям Гроув создал первый топливный элемент в 1839 году. Он основал свой эксперимент на том факте, что пропускание электрического тока через воду расщепляет воду на ее составные части: водород и кислород. Поэтому Гроув попытался обратить реакцию — объединить водород и кислород для получения электричества и воды. В конце концов, термин « топливный элемент» был придуман в 1889 году Людвигом Мондом и Чарльзом Лангером, которые попытались построить первое практическое устройство, используя воздух и промышленный угольный газ . Он также представил мощную батарею на ежегодном собрании Британской ассоциации содействия развитию науки в 1839 году. Первый элемент Гроува состоял из цинка в разбавленной серной кислоте и платины в концентрированной азотной кислоте , разделенных пористым горшком. Элемент мог генерировать около 12 ампер тока при напряжении около 1,8 вольт. Этот элемент имел почти вдвое большее напряжение, чем первый элемент Даниэля. Азотнокислотный элемент Гроува был излюбленной батареей раннего американского телеграфа (1840–1860), поскольку он обеспечивал сильный выходной ток.

По мере усложнения телеграфов потребность в постоянном напряжении стала критической, и устройство Гроува было ограничено (по мере разрядки элемента азотная кислота истощалась, а напряжение снижалось). К моменту Гражданской войны в США батарея Гроува была заменена батареей Даниэля. В 1841 году Роберт Бунзен заменил дорогой платиновый электрод, использовавшийся в батарее Гроува, на угольный электрод. Это привело к широкомасштабному использованию «батареи Бунзена» в производстве дугового освещения и в гальваностегии.

Вильгельм Вебер разработал в 1846 году электродинамометр , в котором ток заставляет катушку, подвешенную внутри другой катушки, поворачиваться, когда ток проходит через обе. В 1852 году Вебер определил абсолютную единицу электрического сопротивления (которая была названа омом в честь Георга Ома). Имя Вебера теперь используется как название единицы для описания магнитного потока , вебер .

Немецкий физик Иоганн Гитторф пришел к выводу, что движение ионов вызывает электрический ток. В 1853 году Гитторф заметил, что некоторые ионы перемещаются быстрее других. Это наблюдение привело к концепции числа переноса, скорости, с которой определенные ионы переносят электрический ток. Гитторф измерил изменения концентрации электролизированных растворов, вычислил из них числа переноса (относительные пропускные способности) многих ионов и в 1869 году опубликовал свои выводы, регулирующие миграцию ионов.

В 1866 году Жорж Лекланше запатентовал новую систему батареи, которая сразу же стала успешной. Первоначальная ячейка Лекланше была собрана в пористом горшке. Положительный электрод ( катод ) состоял из измельченного диоксида марганца с небольшим количеством углерода. Отрицательным полюсом ( анодом ) был цинковый стержень. Катод был упакован в горшок, и в него был вставлен угольный стержень, который действовал как токосъемник. Затем анод и горшок были погружены в раствор хлорида аммония. Жидкость действовала как электролит, легко просачиваясь через пористый горшок и вступая в контакт с материалом катода. «Мокрая» ячейка Лекланше стала предшественником первой в мире широко используемой батареи, цинк-угольной ячейки.

В 1869 году Зеноб Грамм сконструировал свою первую чистую динамо-машину постоянного тока. Его генератор представлял собой кольцевой якорь, намотанный множеством отдельных катушек провода.

Сванте Август Аррениус опубликовал свою диссертацию в 1884 году под названием «Исследования гальванической проводимости электролитов ». Из результатов своих экспериментов автор сделал вывод, что электролиты, растворенные в воде, в разной степени расщепляются или диссоциируют на положительные и отрицательные ионы. Степень, в которой происходила эта диссоциация, зависела прежде всего от природы вещества и его концентрации в растворе, будучи тем более развитой, чем больше разбавление. Предполагалось, что ионы являются носителями не только электрического тока, как при электролизе, но и химической активности. Соотношение между фактическим числом ионов и их числом при большом разбавлении (когда все молекулы диссоциированы) дало величину, представляющую особый интерес («константу активности»).

Гонка за коммерчески выгодное производство алюминия была выиграна в 1886 году Полем Эру и Чарльзом М. Холлом . Проблема, с которой сталкивались многие исследователи при извлечении алюминия, заключалась в том, что электролиз соли алюминия, растворенной в воде, давал гидроксид алюминия . И Холл, и Эру избежали этой проблемы, растворив оксид алюминия в новом растворителе — плавленом криолите ( Na ₃ Al F ₆ ).

Вильгельм Оствальд , лауреат Нобелевской премии 1909 года , начал свою экспериментальную работу в 1875 году с исследования закона действия масс воды в связи с проблемами химического сродства, уделяя особое внимание электрохимии и химической динамике . В 1894 году он дал первое современное определение катализатора и обратил свое внимание на каталитические реакции. Оствальд особенно известен своим вкладом в область электрохимии, включая важные исследования электропроводности и электролитической диссоциации органических кислот.

Герман Нернст разработал теорию электродвижущей силы гальванического элемента в 1888 году. Он разработал методы измерения диэлектрических постоянных и первым показал, что растворители с высокими диэлектрическими постоянными способствуют ионизации веществ. Ранние исследования Нернста в области электрохимии были вдохновлены теорией диссоциации Аррениуса, который впервые признал важность ионов в растворе. В 1889 году Нернст разъяснил теорию гальванических элементов, предположив «электролитическое давление растворения», которое заставляет ионы из электродов переходить в раствор и которое было противоположно осмотическому давлению растворенных ионов. Он применил принципы термодинамики к химическим реакциям, протекающим в батарее. В том же году он показал, как характеристики вырабатываемого тока могут быть использованы для расчета изменения свободной энергии в химической реакции, вырабатывающей ток. Он построил уравнение, известное как уравнение Нернста , которое описывает связь напряжения элемента батареи с его свойствами.

В 1898 году Фриц Габер опубликовал свой учебник « Электрохимия: Grundriss der technischen Elektrochemie auf theoretischer Grundlage » (Теоретические основы технической электрохимии), который был основан на лекциях, прочитанных им в Карлсруэ . В предисловии к своей книге он выразил намерение связать химические исследования с промышленными процессами и в том же году сообщил о результатах своей работы по электролитическому окислению и восстановлению, в которой показал, что определенные продукты восстановления могут быть получены, если напряжение на катоде поддерживать постоянным. В 1898 году он объяснил восстановление нитробензола поэтапно на катоде, и это стало моделью для других подобных процессов восстановления.

В 1909 году Роберт Эндрюс Милликен начал серию экспериментов по определению электрического заряда, переносимого одним электроном. Он начал с измерения движения заряженных капель воды в электрическом поле. Результаты показали, что заряд капель кратен элементарному электрическому заряду, но эксперимент был недостаточно точным, чтобы быть убедительным. Он получил более точные результаты в 1910 году с помощью своего знаменитого эксперимента с каплей масла , в котором он заменил воду (которая имела тенденцию испаряться слишком быстро) маслом.

Ярослав Гейровский , лауреат Нобелевской премии, устранил утомительное взвешивание, необходимое для предыдущих аналитических методов, которые использовали дифференциальное осаждение ртути путем измерения времени падения капли. В предыдущем методе напряжение подавалось на капельный ртутный электрод, а контрольный электрод погружался в тестовый раствор. После того, как было собрано 50 капель ртути, их высушивали и взвешивали. Приложенное напряжение менялось, и эксперимент повторялся. Измеренный вес наносился на график в зависимости от приложенного напряжения, чтобы получить кривую. В 1921 году Гейровскому пришла в голову идея измерять ток, протекающий через ячейку, вместо того чтобы просто изучать время падения капли.

10 февраля 1922 года родился « полярограф », когда Гейровский записал кривую тока-вольтажа для раствора 1 моль/л NaOH . Гейровский правильно интерпретировал увеличение тока между -1,9 и -2,0 В как вызванное осаждением ионов Na ⁺ , образующих амальгаму. Вскоре после этого, вместе со своим японским коллегой Масузо Шиката , он сконструировал первый прибор для автоматической записи полярографических кривых, который впоследствии стал всемирно известным как полярограф.

В 1923 году Иоганнес Николаус Брёнстед и Томас Мартин Лоури опубликовали по сути одну и ту же теорию о поведении кислот и оснований, используя электрохимическую основу.

Международное общество электрохимии (ISE) было основано в 1949 году, а несколько лет спустя первый сложный электрофоретический аппарат был разработан в 1937 году Арне Тиселиусом , который был удостоен Нобелевской премии 1948 года за свою работу по электрофорезу белков . Он разработал «подвижную границу», которая позже станет известна как зональный электрофорез , и использовал ее для разделения сывороточных белков в растворе. Электрофорез получил широкое развитие в 1940-х и 1950-х годах, когда эта техника была применена к молекулам от самых крупных белков до аминокислот и даже неорганических ионов.

В 1960–1970-х годах Реваз Догонадзе и его ученики разработали квантовую электрохимию .

На Викискладе есть медиафайлы по теме История электрохимии .

• Электрохимия
• История батареи
• Карпен Пайл  [ro]

• «Описанное врачами использование электричества в медицине». T.Gale's Electricity, or Ethereal Fire, Considered, 1802. Получено 10 марта 2008 г.
• Corrosion-Doctors.org
• Классический и познавательный — но устаревший — справочник по истории электрохимии — это работа лауреата Нобелевской премии по химии 1909 года Вильгельма Оствальда: Elektrochemie: Ihre Geschichte und Lehre, Wilhelm Ostwald, Veit, Leipzig, 1896. (https://archive.org/details/elektrochemieih00ostwgoog). Английская версия доступна как «Electrochemistry: history and theory» (2 тома), переведенная NP Date. Она была опубликована для Smithsonian Institution и National Science Foundation, Washington, DC, издательством Amerind Publ. Co., New Delhi, 1980.