The Idea of Electric Potential

चित्र एक सरल वोल्टेइक सेल (Voltaic cell) दिखाया गया है। इसमें तांबे की प्लेट को (Anode के रूप में जाना जाता है) और एक  बर्तन में  तनु सल्फ्यूरिक एसिड (H₂SO₄) में डूबा हुआ एक जिंक रॉड (यानी Cathode) होता है। Cell के भीतर होने वाली रासायनिक क्रिया से इलेक्ट्रॉन तांबे की प्लेट से बाहर निकालते है और उसी समय में जस्ता रॉड पर जमा हो जाते है। इलेक्ट्रॉनों के इस हस्तांतरण को तनु सल्फ्यूरिक एसिड (H₂SO₄) के माध्यम से पूरा किया जाता है जिसे इलेक्ट्रोलाइट के रूप में जाना जाता है। इसका परिणाम यह होता है कि इस पर इलेक्ट्रॉनों के जमाव के कारण जस्ता की छड़ नकारात्मक हो जाती है और इसके ऊपर से इलेक्ट्रॉनों के हटने के कारण तांबे की प्लेट सकारात्मक हो जाती है। जस्ता छड़ पर एकत्र किए गए इलेक्ट्रॉनों की बड़ी संख्या को एनोड द्वारा आकर्षित किया जाता है, लेकिन सेल के भीतर रासायनिक क्रिया द्वारा स्थापित बल द्वारा इसे वापस लौटने से रोका जाता है। लेकिन अगर दो इलेक्ट्रोड को बाहरी रूप से एक तार से जोड़ते हैं, तो इलेक्ट्रॉनों को एनोड तक ले जाया जा सकता है, जिससे दोनों इलेक्ट्रोड के चार्ज बराबर हो जाते हैं। हालांकि, रासायनिक क्रिया की निरंतरता के कारण, दो इलेक्ट्रोड पर इलेक्ट्रॉनों की संख्या में एक निरंतर अंतर बना रहता है जो बाहरी सर्किट के माध्यम से वर्तमान के निरंतर प्रवाह को बनाए रखता है। 

यह विशेष रूप से ध्यान दिया जाना चाहिए कि इलेक्ट्रॉनिक सर्किट की दिशा बाहरी सर्किट में जस्ता से तांबे तक है। हालांकि, पारंपरिक धारा की दिशा (जो सकारात्मक चार्ज के प्रवाह की दिशा द्वारा दी गई है) तांबे से जस्ता की है। वर्तमान में, एक इलेक्ट्रोड से दूसरे इलेक्ट्रोड में सकारात्मक चार्ज का प्रवाह नहीं होता है। लेकिन हम तांबे की प्लेट (इसके सकारात्मक चार्ज में बाद में कमी के साथ) पर इलेक्ट्रॉनों के आगमन को वास्तविक चार्ज के वास्तविक प्रस्थान के बराबर देख सकते हैं।
जब जस्ता को नकारात्मक रूप से चार्ज किया जाता है, तो इसे इलेक्ट्रोलाइट के संबंध में negative potential के रूप में कहा जाता है, जबकि एनोड को इलेक्ट्रोलाइट के सापेक्ष positive potential पर कहा जाता है। इनके बीच जस्ता प्लेट की तुलना में तांबे की प्लेट को higher potential पर माना जाता है। इस विभव में अंतर को स्थापित करने के लिए ऊर्जा की आपूर्ति करने वाले सेल में होने वाली रासायनिक क्रिया से potential difference निरंतर बना रहता है।