发生上述现象的原因是由于锌比铜活泼,容易失去电子变成Zn2+进入溶液,电子通过导线流向铜片,硫酸铜溶液中的Cu2+从铜片上获得电子变成铜原子沉积在铜片上。
由于电子从锌片流到铜片,所以锌片上发生氧化反应: Zn-2e-=Zn2+;铜片上发生还原反应:Cu2++2e-=Cu;总反应式:Cu2++Zn=Cu+Zn2+
一定时间后,溶液会因带电离子的积累(ZnSO4溶液中的Zn2+离子过多,CuSO4溶液中的SO42-离子过多)而阻碍电子的转移。但有盐桥存在,允许盐桥中离子迁移,以中和过剩的电荷,起了沟通电路的作用,使传递电子的反应能继续进行。于是,锌和CuSO4的氧化还原反应的化学能转变成外电路上电子流动的电能。