1.电极材料由两种金属活泼性不同的金属或由金属与其他导电的材料(非金属或某些氧化物等)组成。
2.电解质存在。
3.两电极之间有导线连接,形成闭合回路。
4.发生的反应是自发的氧化还原反应。
我们从观察到的实验现象进一步探讨这种装置产生电流的原因。根据金属置换次序可知,锌比铜活泼,锌容易失去两个电子氧化变成Zn2+进入溶液 Zn ⇋Zn2++2e,把电子留在锌极上,使锌极带负电荷,称为“负极”。若用导线把锌极和铜极连接起来,此时,电子从锌极经过导线流向铜极,在铜极周围的Cu2+从铜极上获得电子还原成金属铜,Cu2++2e ⇋Cu,沉积在铜极上,铜极称为“正极”。为了保持两杯溶液的电中性,这时盐桥开始起导通电池内部电路的作用,Cl-离子从盐桥中扩散到左边溶液中去,与锌极溶解下来的Zn2+的正电荷相平衡,K+从盐桥中扩散到右边溶液中去,与由于Cu2+沉积为金属铜而留下的SO42-离子的负电荷相平衡。这样就能使锌的溶解和铜的析出继续进行,电流得以继续流通。所以,流经整个体系的电流是由金属导体中的自由电子和溶液中离子的迁移以及电极和溶液界面上伴随发生的氧化、还原反应而进行的。