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数，还得等候半个世纪；这种工作是当时的实验和理论能力办不到的。
电流
我们在上面叙述的各种类型的起电仪器，都主要是用来把静电荷赋予某
种绝缘体的。的确，如果使起电机接地，形成一个导电通路，则在这电路中
就有一点电流通过。不过，就是在最优良的摩擦起电机中，每一秒钟通过的
电量也都非常之少，以致要想在这电路上发现电流，那是很困难的，虽然，
如果在导线中留一个空气间隙，则这起电机所生的高电位差，可以产生可见
的火花。十九世纪初，伽伐尼或伏特电池的发明，开辟了一个新的研究领域。
这种电池引起了一系列现象，最初，称为伽伐尼流，经过许多人的努力，慢
慢地和另外一系列以电得名的现象联系起来。我们终于明白所谓伽伐尼流，
正是电的流动，只是和起电机所生的电量比起来，大很多，但其电位差却比
电机所生的电位差小得不计其数。由于在电路的任何一点上都不能发现积存
的电，我们也不妨把电流比做一种不可压缩的流体在不可伸长的刚性管内的
流动。伏特电池是由于偶然的观察而发现的。这个发现，最初似乎要引到另
外一个方向去。1786 年左右，意大利人伽伐尼发现蛙腿在起电机的放电的影
响下发生收缩。在这次观察之后，他又发现：如果使神经和肌肉同两种不相
类似的金属连接起来，而使金属互相接触，也可以得到同样的收缩。伽伐尼
把这些效果归因于所谓“动物电”；后来，另外一个意大利人帕维亚的伏特
（Volta of Pavia）出来，证明这种基本现象并不依赖于一种动物物质的
存在。1800 年，伏特发明了以他的姓得名的电池。在十九世纪初年，这种电
池成为一种研究的工具，在伏特和他的同时代的别国人手中，产生了一些很
有趣味的结果。当时的科学杂志①登满了奇异的新发现的消息。当时的人都用
极大的热情去研究这些发现，其热烈的程度，不214 亚于一世纪以后，人们
阐释气体中的放电与放射现象时，所表现出的那种热忱。
伏特所制的电池，是用一串锌盘、铜盘以及为水或盐水浸湿的纸张，按
下列次序相叠而成的：锌，铜，纸，锌，如此类推。。最后是一个铜盘。这
样一种组合，其实就是一个原始的原电池组。每一对小盘为浸湿的纸隔开，
而成一个电池，造成少许电位差。这些小电池的电位差加在一起，便成了电
池组铜锌两端的相当大的总电位差（或不恰当地叫做电动力）。另一种装置
法是把若干装有盐水或稀酸的杯子集合在一起，每个杯子装置一块锌片和一
块铜片。前一杯子的锌片与次一杯子的铜片相联，这样一直继续下去，留下
最先一个锌片和最后一个铜片，作为电池组的两极。伏特以为效果的来源在
金属的联接处；因此圆盘和两极的金属片的次序才如以上所述。这些金属片
① 特别看那些年里的Nicholson’sJournal。
或圆盘不久便发现是无用的，虽然它们在这种仪器的早期图画中占有重要地
位。
如果我们从伏特的电池取用电流，其强度便迅速地衰减，主要由于铜片
的表面上生了一层氢气膜。这种电极化，可用硫酸铜溶液围绕铜片来阻止，
这样生成的物质是铜而非氢；或用碳棒代替铜片，把它放在氧化剂如硝酸或
重铬酸钾的溶液中，这样所产生的氢气就立刻变为水。
化学效应
当伏特的发现的消息在1800 年传到英国时，立刻就有人进行了一些基本
观察，促成了电化学的诞生。尼科尔森（Nicholson）与卡莱尔（Carlisle）
在把伏特电池的原来装置加以改变时发现：如果用两条黄铜丝连结电池的两
极，再将两线的他端浸在水中，并使其互相接近，一端有氢气发生，另一端
的黄铜线被氧化。如用白金丝或黄金丝来代替黄铜丝，则不发生氧化，氧以
气体状态出现。他们注意到氢气的容积约为氧气的二倍，这正是氢氧二气化
合成水的215 比例。他们说明这种现象就是水的分解。他们还注意到使用原
来的装置时，电池内也有类似的化学反应。
不久，克鲁克香克（Cruickshank）分解了氯化镁、碳酸钠（苏打）和氨
（阿摩尼亚）溶液，并且从银和铜的溶液中，将这些金属沉淀出来。这一结
果以后导致电镀的方法。他又发现在阳极周围的液体变成碱性，而阴极周围
的液体变成酸性。
1806 年，戴维爵士（1778—1829 年）证明酸与碱的形成是由于水中的杂
质的缘故。他在以前已经证明，即使将电极放在两个杯中，水的分解也可进
行，但须用植物或动物材料将两个杯子联接起来。同时他还证明电效应与电
池内化学变化有密切关系。
伏特认为伽伐尼现象与电是同一现象。这个问题成了许多人研究的题
目。到1801 年，沃拉斯顿（Wollaston）证明两者发生相同的效果之后，才
确定两者确是同一现象。1802 年，埃尔曼（Erman）使用验电器测量了伏特
电池所提供的电位差。这时，才明白老现象表现“紧张中的电”，而新现象
表现“运动中的电”。
按照公认为惯例，我们一致同意假定电向所谓正电方向流动，即在电池
内由锌版流到铜版（或碳棒），在电池外沿着导线由铜流到锌。根据这个惯
例，铜版称为电池的正极，而锌版称为负极。
1804 年希辛格尔（Hisinger）与柏采留斯宣布中性盐溶液可用电流分
解，酸基出现于一极，金属出现于另一极，因而他们断定：新生性的氢元素
并不象以前所假想的那样，是金属从溶液中分离的原因。在当时所知道的金
属中，有许多都用这个方法制备出来了，1807 年，戴维更分解了当时认为是
元素的碳酸钾与碳酸钠。他让强电流通过含水的这两种物质，而分离出惊人
的钾与钠金属。戴维是康沃尔城（Cornwall）人，聪明、能干而又会讲话，
他做了那时新成立皇家学院的化学讲师，他的讲演趣味丰富，吸引了许多人
士参加。
化学化合物可以用电的方法来分解，说明化学力与电力之间是有联系
的。戴维“提出一个假设，说化学的吸力与电的吸力同生于一因，前者作用
在质点上，后者作用在质量上”。柏采留斯更将这看法加以发展。我们已经
说过，他认为每个化合物都由带相反的电的两份结合而成，这带电的部分可
能是一个或一群原子。
一个可注意的事实是分解的产物只出现于两极。早期的实验者已经注意
到这现象，并提出各种不同的解释。1806 年，格罗撤斯（Grottbus）设想这
是由于溶液中的物质不断地在那里分解与复合，在两极间，互相邻接的分子
互换其相反的部分，在这条联链的两端，相反的原子就被释放出来。
在电化学方面的最初发现以后，中间停顿了一个时期，到后来，大实验
家法拉第（Michael Faraday，1791—1867 年）才重新拾起这问题来。法拉
第是戴维在皇家学院实验室的助手与继承人。
1833 年，法拉第在惠威尔的建议下，制定一套新名词，至今还在使用。
他不用pole（极．）这个字，因为它含有相引相斥的陈旧观念，而采用electrode（电极）一词，将电流进入溶液的一端叫做anode（阳极），出来的一端叫
．． ．．
做Cathode（阴极）。化合物的两部分，循相反的方向在溶液中行动的，叫
．．
做ions（离子）；走向阴极的叫cations（阴离子），走向阳极的叫ani…ons
．． ．．．
（阳离子）。他又用electrolysis（电解）一词来代表整个过程。
．．． ．．
经过一系列的巧妙的实验，法拉第将复杂的现象归纳成为两个简单的结
论，即我们所说的法拉第定律。（1）不管电解质或电极的性质是什么，由电
解所释出之物的质量与电流强度及通电时间成比例，换句话说即与通过溶液
的总电流量成比例。（2）一定量的流量所释出之物的质量与这物质的化学当
量成比例，即不与原子量，而与化合量成比例，亦即与原子价除原子量的数
值成比例；例如释放1 克氢元素，必出现16÷2 即8 克的氧元素。通过一单
位电流所释出之物的质量叫做该物质的电化当量。例如1 安培的电流（即
C。G。S 单位的1/10）通过酸溶液1 秒钟之后，即有1。044x10…5 克的氢被释出
来，如用银盐溶液即有0。00118 克银分离出来。这样分离出来的银的重量很
容易加以精确的秤量，所以后来竟把它作为电流的实用单位即安培的定义。
法拉第的定律似乎可以应用于一切电解情况；相同的一定电流量总是释
放出单位当量的物质。电解必须看做是游动的离子在液体中带着相反的电到
相反的方向去。每一离子带一定量的正电或负电，到电极时就释放离子，而
失去电荷，只要电动力的强度可以胜过反对的极化力。后来赫尔姆霍茨说：
法拉第的工作表明，“如果接受元素是由原子组成的假设，我们就不能不断
定：电也分成一定的单元，其作用正和电的原子一样”。如此说来，法拉第
的实验不但成为理论电化学及应用电化学以后的发展的基础，而且也是现代
原子与电子科学的基础。
电流的其他性质
虽然早期实验者的注意主要集中在伽伐尼电流的化学效应上，他们也没
有忽视其他现象。不久他们便发现：当电流通过任何导线时，就有热发生，
多寡依照导线的性质而不同。这种热效应在现今的电灯、取暖等方面，有极
大的实用价值。另一方面，1822 年，塞贝克（Seebeck）发现两种不同金属
联接成闭合线路时，在其接头处加热，便有电流发生。另外一个更有兴趣的
现象是：电流具有使磁针偏转