Anoda in katoda - kaj je to in kako jo pravilno določiti?

Anode in katodo oskrbe z električno energijo morajo poznati tisti, ki se ukvarjajo s praktično elektroniko. Kako jih imenujejo? Zakaj tako? Tema bo poglobljeno obravnavana z vidika ne samo radijskih amaterjev, temveč tudi kemije. Najbolj priljubljena razlaga je naslednja: anoda je pozitivna elektroda in katoda je negativna. Žal, to ni vedno resnično in nepopolno. Da bi lahko določili anodo in katodo, je potrebno imeti teoretično osnovo in vedeti, da da, kako. Oglejmo si to v okviru članka.

Anoda

Letimo se na GOST 15596-82, ki se ukvarja s kemikalijami viri toka. Zanimajo nas informacije na tretji strani. Po GOST je negativna elektroda kemičnega vira toka ravno anoda. Tukaj, tako da! In zakaj točno? Dejstvo je, da je preko njega električni tok vstopa iz zunanje verige v sam vir. Kot lahko vidite, ni vse tako enostavno, kot se zdi na prvi pogled. Svetujemo vam, da pozorno pretehtate slike, predstavljene v članku, če je vsebina preveč zapletena - pomagali bodo razumeti, kaj avtor želi posredovati vam.

Cathod

Vse nas naslovimo na isti GOST 15596-82. Pozitivna elektroda kemijskega vira toka je tista, ki je pri izpustu, od katere vstopa v zunanji tokokrog. Kot lahko vidite, podatki iz GOST 15596-82 obravnavajo razmere iz drugačnega položaja. Zato morate pri posvetovanju z drugimi ljudmi o določenih strukturah biti zelo previdni.

Pojav izrazov

Faraday jih je uvedel januarja 1834, da bi se izognili zmedi in dosegli večjo natančnost. Prav tako je ponudil svojo lastno različico pomnjenja z uporabo primera Sonca. Torej, njegova anoda je sončni vzhod. Sonce se premika navzgor (trenutni vstopi). Katoda je sončni zahod. Sonce se premika navzdol (tok se ugasne).

Primer radijske cevi in ​​diode

Še naprej razumemo, kaj naj bi se uporabljalo. Recimo, da je eden od teh potrošnikov energije v odprtem stanju (pri neposredni vključitvi). Tako električni tok vstopi element iz zunanjega vezja diode v element vzdolž anode. Toda to razlago ne zamenjajte s smerjo elektronov. Skozi katodo električni tok iz zunanjega tokokroga izteka iz uporabljenega elementa. Razmere, ki so se razvile zdaj, so podobne primerom, ko ljudje gledajo na obrnjeno sliko. Če so te oznake zapletene - ne pozabite, da jih je kemika nujno razumeti. In zdaj naredimo obratno vključitev. Vidimo lahko, da polprevodniške diode ne bodo praktično vodile sedanjega. Edina možna izjema je povratna razčlenitev elementov. In elektrovacuum diodi (kenotroni, radiolamps) sploh ne bodo izvajali obratnega toka. Zato se (pogojno) šteje, da ne gre skozi njih. Zato anoda in katoda formalno ne izpolnjujeta svojih funkcij v diodi.

Zakaj je zmeda?

Natančneje, da bi olajšali usposabljanje in praktično uporabo, je bilo odločeno, da se diodni elementi imen pin ne bodo spremenili glede na njihovo vezje in bodo "pritrjeni" na fizične zaključke. Vendar to ne velja za baterije. Tako je za polprevodniške diode vse odvisno od vrste prevodnosti kristala. V elektronskih ceveh je to vprašanje pritrjeno na elektrodo, ki oddaja elektrone na mestu žarilne nitke. Seveda obstajajo nekatere odtenki: torej, preko takega polprevodniške naprave, kot supresor in zener diode, lahko obratni tok malo teče, vendar pa je specifičnost, ki očitno presega obseg članka.

Ukvarjamo se z električnim akumulatorjem

To je resnično klasičen primer kemičnega vira električnega toka, ki je obnovljiv. Baterija ostane v enem od dveh načinov: polnjenje / praznjenje. V obeh primerih bo prišlo do drugačne smeri električnega toka. Toda opazite, da se polarnost elektrod istočasno ne bo spremenila. In lahko opravljajo v različnih vlogah:

1. Med polnjenjem pozitivna elektroda sprejema električni tok in je anoda, negativna elektroda pa jo sprosti in se imenuje katoda.
2. V odsotnosti gibanja o njih ni smisla govoriti.
3. Med izpustom pozitivna elektroda sprosti električni tok in je katoda, negativna elektroda pa jo dobi in se imenuje anoda.

Pri elektrokemiji reci besedo

Tu se uporablja nekaj drugih definicij. Torej se anoda šteje za elektrodo, kjer nadaljujejo procesi oksidacije. In se spomnite tečaja šolske kemije, lahko odgovorite, kaj se dogaja v drugem delu? Elektroda, na kateri potekajo redukcijski procesi, se imenuje katoda. Toda za elektronske naprave ni nobene zveze. Poglejmo si vrednost reakcij oksidacije in redukcije za nas:

1. Oksidacija. Obstaja proces odklona z elektronskim delcem. Nevtralno se spremeni v pozitivni ion, negativno pa nevtralizira.
2. Obnovitev. Obstaja postopek pridobivanja delcev elektronov. Pozitivni se spremeni v nevtralni ion, nato pa v negativni ion ob ponovitvi.
3. Oba procesa sta medsebojno povezana (npr. Število elektronov, ki so podane, je enako njihovi povezani številki).

Tudi Faraday za imenovanje so bili uvedeni imena elementov, ki sodelujejo pri kemijskih reakcijah:

1. Kationi. Tako imenovani pozitivno nabiti ioni, ki se gibljejo raztopina elektrolita v smeri negativnega pola (katoda).
2. Anioni. Tako imenovani negativno nabiti ioni, ki se gibljejo v raztopini elektrolita proti pozitivnemu polju (anodi).

Kako se pojavljajo kemične reakcije?

Oksidativne in redukcijske polovične reakcije so v prostoru ločene. Prehod elektronov med katodo in anodo se ne realizira neposredno, ampak zaradi prevodnika zunanjega vezja, na katerem nastane električni tok. Tu lahko opazimo medsebojno preoblikovanje električnih in kemičnih oblik energije. Zato, za oblikovanje zunanjega vezja sistema vodnikov vseh vrst (ki so elektrode v elektrolitu) in je treba uporabiti kovino. Vidite, napetost med anodo in katodo obstaja, pa tudi en odtenek. In če ni elementa, ki bi jim onemogočil neposredno izdelavo potrebnega postopka, vrednost viri kemijskega toka bi bil zelo nizek. In zato, ker je treba obremenitev hoditi po tej shemi, je bila oprema sestavljena in upravljana.

Kaj je to: 1. korak

Sedaj pa ugotovimo, kaj je kaj. Vzemi galvanični element Jacobi-Daniel. Po eni strani je sestavljena iz cinkove elektrode, ki se spusti v raztopino cinkovega sulfata. Potem pride porozni septum. Na drugi strani pa je bakra, ki se nahaja v raztopini bakrov sulfat. Med seboj se dotikajo, vendar kemične lastnosti in septum ne dopuščajo mešanja.

2. korak: proces

Pojavi se oksidacija cinka in elektroni vzdolž zunanje verige premikata proti bakru. Izkazalo se je torej, da ima galvanska celica negativno anodo, katodo pa je pozitivna. Poleg tega se lahko ta proces zgodi samo takrat, ko imajo elektroni veliko "go". Dejstvo je, da se neposredno iz elektrode v drugo prepreči prisotnost "izolacije".

3. korak: Elektroliza

Oglejmo si postopek elektrolize. Namestitev za njen prehod je posoda, v kateri je raztopina ali taljenje elektrolita. Dve elektrodi sta izpuščena. So priključeni na vir neposrednega toka. Anoda v tem primeru je elektroda, ki je povezana s pozitivnim polom. Tukaj je oksidacija. Negativno napolnjena elektroda je katoda. Pri tem se nadaljuje reakcija zmanjšanja.

4. korak: končno

Zato je pri uporabi teh konceptov vedno treba upoštevati, da se anoda v 100% primerov ne uporablja za označevanje negativne elektrode. Tudi katoda lahko občasno izgubi svoj pozitivni naboj. Vse je odvisno od tega, kateri proces je na elektrodi: redukcijski ali oksidativni.

Zaključek

To je vse, kar je - ni zelo težko, vendar ne boste rekli, da je enostavno. S shematičnega vidika smo preučili galvansko celico, anodo in katodo, zdaj pa ne bi smeli imeti težav s povezavo napajalnikov z obratovalnim časom. In končno, za vas potrebujete nekaj več dragocenih informacij. Vedno je treba upoštevati razliko, ki jo potencial potenciala katode anoda. Dejstvo je, da bo prvi vedno majhen. To je posledica dejstva, da učinkovitost ne deluje z indeksom 100% in nekateri stroški so razpršeni. Zaradi tega lahko vidite, da imajo akumulatorji omejitev števila ponovitev polnjenja in praznjenja.