Anoda i katoda - što je to i kako točno odrediti?

Anoda i katoda napajanja mora biti poznata onima koji se bave praktičnom elektronikom. Što to zovu? Zašto? Tu će biti temeljita razmatranja teme s gledišta ne samo radioamatera, nego i kemije. Najpopularnije objašnjenje je sljedeće: anoda je pozitivna elektroda, a katoda negativna. Jao, ovo nije uvijek istinito i nepotpuno. Da bismo mogli odrediti anodu i katodu, potrebno je imati teorijsku osnovu i znati da je kako. Pogledajmo ovo u okviru članka.

anoda

Obratimo se GOST-u 15596-82, koji se bavi kemikalijama izvori struje. Zanima nas informacije na trećoj stranici. Prema GOST-u, negativna elektroda kemijskog izvora struje je upravo anoda. Ovdje je tako! I zašto točno? Činjenica je da je kroz njega električna struja ulazi iz vanjskog lanca u sam izvor. Kao što možete vidjeti, nije sve lako kao što se čini na prvi pogled. Možete savjetovati pažljivo razmotriti slike prikazane u članku, ako se sadržaj čini prekompliciranim - pomoći će razumjeti ono što vam autor želi prenijeti.

katoda

Sve smo obraćali istoj GOST 15596-82. Pozitivna elektroda kemijskog izvora struje je ona kod izlaza iz koje ulazi u vanjski krug. Kao što možete vidjeti, podaci sadržani u GOST 15596-82, razmislite o situaciji s drugog položaja. Stoga, kada se savjetujete s drugim ljudima o određenim strukturama, morate biti vrlo oprezni.

Pojava pojmova

Faraday je uveo u siječnju 1834. kako bi se izbjegla zbrka i postigla veća preciznost. Također je ponudio svoju verziju pamćenja, koristeći primjer sunca. Dakle, njegova anoda je izlazak sunca. Sunce se pomiče prema gore (trenutno ulazi). Katoda je zalazak sunca. Sunce se pomiče dolje (struja istječe).

Primjer radio cijevi i diode

I dalje razumijemo što se namjerava koristiti. Pretpostavimo da je jedan od tih potrošača energije u otvorenom stanju (u izravnoj uključenosti). Tako, električna struja ulazi u element iz vanjskog kruga diode u element duž anode. Ali nemojte biti zbunjeni ovim objašnjenjem s pravcem elektrona. Kroz katodu električna struja izlazi iz upotrijebljenog elementa u vanjski krug. Situacija koja se razvila sada podsjeća na slučajeve kada ljudi gledaju na obrnutu sliku. Ako su ove oznake složene - imajte na umu da je apsolutno potrebno da ih kemičari razumiju. A sada radimo obrnuto uključivanje. Može se vidjeti da poluvodičke diode praktički ne vode struju. Jedini mogući izuzetak je obrnuti slom elemenata. A elektrovokusne diode (kenotroni, radiolamps) uopće neće provoditi obrnuti struju. Stoga se smatra (uvjetno) da ne prolazi kroz njih. Stoga anoda i katoda formalno ne ispunjavaju svoje funkcije u diodu.

Zašto postoji konfuzija?

Naime, kako bi se olakšalo učenje i praktičnu primjenu, odlučeno je da se ime elementi dioda terminala neće promijeniti bez obzira na svoju vrstu veze, i oni će biti „vezan” za fizičkim nalazima. Ali to se ne odnosi na baterije. Dakle, za poluvodičke diode, sve ovisi o vrsti vodljivosti kristala. U elektronskim cijevima ovo je pitanje pričvršćeno na elektrodu, koja emitira elektrone na mjestu filamenta. Naravno, ovdje postoje određene nijanse: tako, kroz takve poluvodičke uređaje, kao potiskivač i zener dioda, obrnuto strujanje može malo teći, ali postoji specifičnost koja jasno nadilazi opseg članka.

Radimo s električnim akumulatorom

Ovo je doista klasičan primjer kemijskog izvora električne struje koja je obnovljiva. Baterija ostaje u jednom od dva načina: punjenje / pražnjenje. U oba slučaja bit će drugačiji smjer električne struje. Ali primijetite da se polaritet elektroda neće promijeniti u isto vrijeme. I mogu nastupiti u različitim ulogama:

1. Tijekom punjenja, pozitivna elektroda prima električnu struju i daje anodu, a negativna elektroda ga oslobađa i naziva se katoda.
2. U nedostatku pokreta o njima, nema smisla razgovarati.
3. Tijekom pražnjenja, pozitivna elektroda oslobađa električnu struju i katoda, a negativna elektroda prima i naziva se anoda.

Na elektrokemiji reci riječ

Ovdje se koristi nekoliko drugih definicija. Dakle, anoda se smatra elektrodom, gdje nastaju procesi oksidacije. I prisjećajući se školskih kemijskih studija, možete li odgovoriti na ono što se događa u drugom dijelu? Elektroda na kojoj se proces redukcije nastavlja naziva se katoda. No, ne postoji veza za elektroničke uređaje. Pogledajmo vrijednost reakcija smanjenja oksidacije za nas:

1. Oksidacija. Postoji proces odvijanja elektronskom česticom. Neutralni pretvara u pozitivni ion, a negativni neutralizira.
2. Oporavak. Postoji proces dobivanja čestice elektrona. Pozitivni pretvara u neutralni ion, a potom u negativni ion na ponavljanje.
3. Oba su procesa međusobno povezana (na primjer, broj elektrona koji su dati jednak je njihovom pridruženom broju).

Također Faraday za označavanje uvedeni su nazivi za elemente koji sudjeluju u kemijskim reakcijama:

1. Kationi. Tzv. Pozitivno napunjeni ioni koji se kreću otopina elektrolita u smjeru negativnog pola (katoda).
2. Aniona. Tzv. Negativno napunjeni ioni koji se kreću u otopini elektrolita prema pozitivnom polu (anodu).

Kako se pojavljuju kemijske reakcije?

Oksidativne i redukcijske polu-reakcije odvajaju se u prostoru. Prijelaz elektrona između katode i anode nije izravno ostvaren, već zbog vodiča vanjskog kruga na kojem se stvara električna struja. Ovdje se može promatrati međusobna transformacija električnih i kemijskih oblika energije. Stoga, za formiranje vanjskog kruga sustava vodiča svih vrsta (koji su elektrode u elektrolitu) i potrebno je koristiti metal. Vidite, postoji napon između anode i katode, kao i jedna nijansa. A ako nema elementa koji ih sprečava izravno izrade potrebnog procesa, vrijednost izvori kemijske struje bio bi vrlo nizak. I tako, zbog činjenice da se naboj mora proći prema tom shemi, oprema je montirana i operirana.

Što je to: korak 1

Sada ćemo odrediti što je ono. Uzmi galvanski element Jacobi-Daniela. S jedne se strane sastoji od cinčane elektrode koja se spušta u otopinu cinka sulfata. Zatim dolazi porozni septum. S druge strane, nalazi se bakrena elektroda, koja se nalazi u otopini bakar sulfat. One se dodiruju, ali kemijske karakteristike i septum ne dopuštaju miješanje.

Korak 2: Proces

Oksidacija cinka se javlja, a elektroni duž vanjskog lanca kreću se prema bakru. Tako se ispostavlja da galvansku ćeliju ima negativnu anodu nabijenu, a katoda je pozitivna. Štoviše, taj proces može se dogoditi samo kada se elektroni moraju mnogo "otići". Činjenica je da se izravno s elektrode na drugu sprječava prisutnost "izolacije".

Korak 3: Elektroliza

Pogledajmo postupak elektrolize. Postrojenje za njegov prolaz je posuda u kojoj postoji otopina ili talina elektrolita. Dvije elektrode su izostavljene. Spojeni su na istosmjerni strujni izvor. Anoda u ovom slučaju je elektroda koja je povezana s pozitivnim polovima. Ovdje postoji oksidacija. Negativno nabijena elektroda je katoda. Ovdje nastaje redukcija reakcije.

Korak 4: Konačno

Stoga, pri radu ovih koncepata, uvijek je potrebno uzeti u obzir da se anoda ne koristi u 100% slučajeva da bi označila negativnu elektrodu. Također, katoda može povremeno izgubiti svoj pozitivni naboj. Sve ovisi o tome što je proces na elektrodi: smanjenje ili oksidaciju.

zaključak

To je sve - nije baš teško, ali nećete reći da je to lako. Pregledali smo galvansku ćeliju, anodu i katodu sa shematskog gledišta, a sada ne biste trebali imati problema s povezivanjem napajanja s radnim vremenom. I na kraju, trebate ostaviti neke vrijedne informacije za vas. Uvijek je potrebno uzeti u obzir razliku koja katodni potencijal / potencijal anoda. Činjenica je da će prvi uvijek biti malo velika. To je zbog činjenice da učinkovitost ne radi s indeksom od 100%, a neke od troškova se raspršuju. Zbog toga možete vidjeti da baterije imaju ograničenje broja punjenja i pražnjenja.