Anoda a katoda - co to je a jak to správně zjistit?

Anoda a katoda napájecího zdroje musí být známy těm, kteří se zabývají praktickou elektronikou. Co to říkají? Proč ano? Téma bude hlouběji zváženo nejen z hlediska radioamatérů, ale také z chemie. Nejobvyklejší vysvětlení je následující: anoda je kladná elektroda a katoda je záporná. Bohužel, toto není vždy pravdivé a neúplné. Aby bylo možné určit anodu a katodu, je třeba mít teoretický základ a vědět, jak ano. Podívejme se na to v rámci článku.

Anoda

Podívejme se na GOST 15596-82, který se zabývá chemikáliemi zdroje proudu. Máme zájem o informace na třetí stránce. Podle GOST je negativní elektroda chemického zdroje proudu právě anodou. Zde ano ano! A proč přesně? Faktem je, že to je skrze něj elektrický proud vstupuje z externího řetězce do samotného zdroje. Jak vidíte, ne všechno je tak snadné, jak se zdá na první pohled. Můžete doporučit, abyste pečlivě zvážili obrázky uvedené v článku, pokud se zdá, že obsah je příliš komplikovaný - pomohou pochopit, co chce autor předat.

Cathod

Vše řešíme stejným GOST 15596-82. Pozitivní elektroda chemického zdroje proudu je ta, při níž vstupuje do vnějšího okruhu. Jak můžete vidět, údaje obsažené v normě GOST 15596-82, zvažte situaci z jiné pozice. Při konzultaci s jinými lidmi o určitých strukturách proto musíte být velmi opatrní.

Vznik termínů

Oni byli představeni Faraday v lednu 1834, aby se zabránilo zmatku a dosáhnout větší přesnosti. On také nabídl vlastní verzi memorování, pomocí příkladu Slunce. Takže jeho anoda je východem slunce. Slunce se pohybuje vzhůru (prochází proud). Katoda je západ slunce. Slunce se pohybuje dolů (proud zhasne).

Příklad rádiové trubice a diody

Nadále rozumíme, co má být použito. Předpokládejme, že jeden z těchto spotřebitelů energie máme v otevřeném stavu (v přímém začlenění). Elektrický proud tak vstupuje do prvku z vnějšího obvodu diody do prvku podél anody. Ale nenechte se zmást tímto vysvětlením ve směru elektronů. Prostřednictvím katody proudí z použitého prvku elektrický proud do vnějšího obvodu. Situace, která se nyní vyvíjela, připomíná případy, kdy se lidé dívají na obrácený obrázek. Pokud jsou tato označení složitá, nezapomeňte, že pro chemiků je naprosto nezbytné je porozumět. A teď se podíváme zpětně. Je vidět, že polovodičové diody nebudou prakticky provádět proud. Jedinou možnou výjimkou je zpětné členění prvků. A elektrovakuové diody (kenotrony, radiolampy) vůbec nevedou zpětný proud. Proto je (podmíněně) považováno za to, že je neprochází. Proto anoda a katoda formálně nesplňují své funkce v diodě.

Proč je to zmatek?

Konkrétně, s cílem usnadnit učení a praktické aplikace, bylo rozhodnuto, že název prvky diodových terminálů nezmění bez ohledu na typ připojení, a budou „připojena“ na fyzické zjištění. To se však nevztahuje na baterie. Pro polovodičové diody tedy vše závisí na typu vodivosti krystalu. Tyto elektronky Tato otázka je vázáno na elektrodu, která emituje elektrony namísto uspořádání vláken. Samozřejmě existují určité nuance zde: tak přes ně polovodičová zařízení, jako supresor a zenerovou diodu může reverzní proud trochu proudit, ale existuje určitost, která jasně přesahuje rozsah článku.

Zabýváme se elektrickým akumulátorem

Jedná se o skutečně klasický příklad chemického zdroje elektrického proudu, který je obnovitelný. Baterie zůstává v jednom ze dvou režimů: nabíjení / vybití. V obou těchto případech bude existovat jiný směr elektrického proudu. Všimněte si však, že se polarita elektrod nezmění současně. A mohou vykonávat různé role:

1. Během nabíjení získá kladná elektroda elektrický proud a je anoda a záporná elektroda ji uvolňuje a nazývá se katodou.
2. Při absenci pohybu kolem nich nemá smysl mluvit.
3. Během výboje pozitivní elektroda uvolňuje elektrický proud a je katodou a záporná elektroda přijímá a nazývá se anoda.

Na elektrochemii řekněte slovo

Zde se používá několik dalších definic. Takže anoda je považována za elektrodu, kde probíhají oxidační procesy. A pamatujete si kurz školní chemie, můžete odpovědět na to, co se děje v jiné části? Elektroda, na níž probíhají redukční procesy, se nazývá katoda. K elektronickým zařízením však není žádná vazba. Podívejme se na hodnotu oxidačních redukčních reakcí pro nás:

1. Oxidace. Existuje proces zpětného odrazu elektronovými částicemi. Neutrál se změní na kladný iont a negativní neutralizuje.
2. Obnova. Existuje proces získání částice elektronu. Pozitivní změna na neutrální iont a poté na negativní iont při opakování.
3. Oba procesy jsou vzájemně propojeny (například počet elektronů, které jsou uvedeny, se rovná jejich přidruženému číslu).

Také Faraday pro označení byly uvedeny názvy pro prvky, které se účastní chemických reakcí:

1. Kationty. Takzvané kladně nabité ionty, které se pohybují roztok elektrolytu ve směru záporného pólu (katody).
2. Anionty. Tzv. Záporně nabité ionty, které se pohybují v roztoku elektrolytu směrem k kladnému pólu (anodě).

Jak se vyskytují chemické reakce?

Oxidační a redukční poločasné reakce jsou od sebe odděleny. Přechod elektronů mezi katodou a anodou není realizován přímo, ale díky vodiči vnějšího obvodu, na kterém je vytvořen elektrický proud. Zde je možno pozorovat vzájemnou transformaci elektrických a chemických forem energie. Proto, pro vytvoření vnějšího obvodu systému vodičů všeho druhu (což jsou elektrody v elektrolytu) a je nutné použít kov. Vidíte, napětí mezi anodou a katodou existuje, stejně jako jedna nuance. A pokud neexistuje žádný prvek, který by jim zabránil v přímém vytváření potřebného procesu, hodnota zdroje chemického proudu by bylo velmi nízké. A tak, vzhledem k tomu, že poplatek musí být proveden podle tohoto schématu, zařízení bylo sestaveno a provozováno.

Co je to: krok 1

Teď pojďme zjistit, co je to co. Vezměte galvanický prvek Jacobi-Daniel. Na jedné straně se skládá z elektrody zinku, která je snížena na roztok síranu zinečnatého. Pak přichází porézní přepážka. Na druhou stranu je umístěna měděná elektroda, která se nachází v roztoku síran měďnatý. Stýkají se navzájem, ale chemické vlastnosti a přepážka neumožňují míchání.

Krok 2: Proces

Oxidace zinku nastává a elektrony podél vnějšího řetězce se pohybují směrem k mědi. Tak se ukazuje, že galvanická buňka má anodu nabitou negativně a katoda je pozitivní. Kromě toho se tento proces může uskutečnit pouze tehdy, když elektrony mají hodně "jít". Faktem je, že přijít přímo z elektrody na jinou zabraňuje přítomnosti "izolace".

Krok 3: Elektrolýza

Podívejme se na proces elektrolýzy. Zařízení pro jeho průchod je nádoba, ve které je roztok nebo tavenina elektrolytu. Dvě elektrody jsou vynechány. Jsou připojeny k zdroji stejnosměrného proudu. Anoda je v tomto případě elektrodou, která je připojena k kladnému pólu. Zde je oxidace. Záporně nabitá elektroda je katoda. Zde probíhá reakce redukce.

Krok 4: Nakonec

Proto při použití těchto konceptů je vždy nutné vzít v úvahu, že anoda není použita ve 100% případů k označení záporné elektrody. Také katoda může pravidelně ztrácet svůj kladný náboj. Vše závisí na tom, jaký proces je na elektrodě: redukční nebo oxidační.

Závěr

To je všechno - není to příliš obtížné, ale neřeknete, že je to snadné. Z pohledu schématu jsme zkoumali galvanický článek, anodu a katodu a nyní byste neměli mít problémy s připojením napájecích zdrojů s provozní dobou. A nakonec musíte pro vás nechat nějaké cennější informace. Je vždy nutné vzít v úvahu rozdíl, který katodový potenciál / potenciál anoda. Faktem je, že první bude vždy trochu velký. To je způsobeno skutečností, že účinnost nefunguje s indexem 100% a některé poplatky se rozptýlí. Z tohoto důvodu můžete vidět, že baterie mají omezení počtu nabíjených a vybitých baterií.