Ce este anodul și catodul - o explicație simplă
Electrochimie și galvanizare
Există două secțiuni principale în electrochimie:
- Celule galvanice - producția de electricitate printr-o reacție chimică. Aceste elemente includ baterii și acumulatori. Adesea se numesc surse de curent chimic.
- Electroliză - impactul asupra unei reacții chimice cu electricitate, în cuvinte simple - cu ajutorul unei surse de energie, începe o reacție.
Luați în considerare reacția redox într-o celulă galvanică, apoi ce procese apar pe electrozii săi?
- Anod - electrodul pe care se observă reacție oxidativăadică eldă electroni. Se numește electrodul pe care are loc reacția de oxidare agent de reducere.
- Catod - electrodul pe care curge reacție de recuperareadică elacceptă electroni. Se numește electrodul pe care are loc reacția de reducere agent oxidant.
Aceasta pune întrebarea - unde este plusul și unde este minusul bateriei? Pe baza definiției unei celule galvanice anodul dă electroni.
Important! GOST 15596-82 oferă o definiție oficială a numelor concluziilor surselor de curent chimic, pe scurt, apoi plus pe catod și minus pe anod.
În acest caz, este considerat fluxul de curent electric. de-a lungul conductorului circuitului extern din oxidant (catod) la reducătorului (anod). Deoarece electronii din circuit circulă de la minus la plus, iar curentul electric este invers, atunci catodul este un plus, iar anodul este un minus.
Atenţie: curentul curge întotdeauna în anod!
Sau la fel în diagramă:
Procesul de electroliză sau de încărcare a bateriei
Aceste procese sunt similare și invers celei galvanice, deoarece aici nu energia provine dintr-o reacție chimică, ci mai degrabă - o reacție chimică apare din cauza unei surse externe de electricitate.
În acest caz, plus sursa de alimentare se mai numește catod, iar minus anodul. Dar contactele celulei galvanice reîncărcabile sau ale electrozilor electrolizantului vor avea deja nume opuse, să vedem de ce!
Important! Când o celulă galvanică este descărcată, anodul este minus, catodul este plus, și invers la încărcare.
Deoarece curentul de la terminalul pozitiv al sursei de alimentare este furnizat terminalului pozitiv al bateriei, acesta din urmă nu mai poate fi un catod.Referindu-ne la cele de mai sus, putem concluziona că, în acest caz, electrozii bateriei se schimbă condiționat în locurile de încărcare.
Apoi, prin electrodul unei celule galvanice încărcate în care curge un curent electric, se numește anod. Se dovedește că la încărcarea bateriei, plusul devine anodul, iar minus catodul.
Galvanizare
Procesele de depunere a metalelor ca urmare a unei reacții chimice sub influența unui curent electric (în timpul electrolizei) se numesc inginerie galvanică. Astfel, lumea a primit bijuterii și detalii placate cu argint, aurite, cromate sau alte obiecte metalice. Acest proces este utilizat atât pentru scopuri decorative, cât și pentru scopuri aplicate - pentru a îmbunătăți rezistența la coroziune a diferitelor componente și ansambluri ale mecanismelor.
Principiul de funcționare a instalațiilor de electroplacare constă în utilizarea soluțiilor de săruri ale elementelor care vor acoperi partea ca electrolit.
În galvanizare, anodul este, de asemenea, un electrod la care este conectată ieșirea pozitivă a sursei de energie, respectiv, catodul în acest caz este un minus. În acest caz, metalul este depus (redus) pe electrodul negativ (reacție de reducere). Adică, dacă doriți să faceți un inel aurit cu propriile mâini, conectați ieșirea negativă a sursei de alimentare la aceasta și așezați-o într-un recipient cu soluția adecvată.
În electronică
Electrozii sau picioarele dispozitivelor electronice cu semiconductor și vid sunt, de asemenea, deseori numite anod și catod. Luați în considerare desemnarea grafică condiționată a unei diode cu semiconductor în diagrama:
După cum vedem, anodul diodei este conectat la plusul bateriei. Este așa numit din același motiv - în acest caz, curentul curge în ieșirea diodei în orice caz. Pe un element real de pe catod există un marcaj sub formă de bandă sau punct.
LED-ul este similar. Pe LED-uri de 5 mm, părțile interioare sunt vizibile prin bec. Jumătatea care este mai mare este catodul.
Situația este și în cazul tiristorului, scopul concluziilor și aplicarea „unipolară” a acestor componente cu trei picioare fac din aceasta o diodă controlată:
Dioda în vid conectează, de asemenea, anodul la plus, iar catodul la minus, care este prezentat în diagrama de mai jos. Deși atunci când se aplică tensiunea inversă, numele acestor elemente nu se vor schimba, în ciuda fluxului de curent electric în direcția opusă, deși nesemnificative.
Cu elementele pasive, cum ar fi condensatoarele și rezistențele, nu este cazul. Catodul și anodul nu sunt izolate separat de rezistență, curentul în el poate curge în orice direcție. Puteți da orice nume concluziilor sale, în funcție de situație și de schema respectivă. De asemenea, condensatoarele nepolare convenționale. Mai puțin frecvent, această separare a numelor de contact este observată în condensatoarele electrolitice.
Concluzie
Deci, pentru a rezuma, răspunzând la întrebarea: cum să vă amintiți unde este plusul, unde este minusul catodului cu anodul? Există o regulă mnemonică convenabilă pentru electroliză, încărcare a bateriei, electroplate și dispozitive semiconductoare. Aceste cuvinte cu nume similare au același număr de litere, așa cum este ilustrat mai jos:
În toate aceste cazuri, curentul curge din catod și curge în anod.
Nu vă lăsați confuz de confuzia: „de ce este pozitiv catodul pentru baterie, iar atunci când este încărcat, devine negativ?” Amintiți-vă pentru toate elementele electronice, precum și electrolizatoare și în electroplacare - în general, pentru toți consumatorii de energie, anodul este ieșirea conectată la plus. Diferențele se termină acolo, acum vă este mai ușor să vă dați seama care este plusul și minusul dintre ieșirile elementelor și dispozitivelor.
În cele din urmă, vă recomandăm să vizionați un videoclip util pe tema articolului:
Acum știți care sunt anodul și catodul, precum și cum să le amintiți suficient de repede. Sperăm că informațiile furnizate au fost utile și interesante pentru dumneavoastră!
Materiale conexe:
Se încarcă...
