Anod și catod - ce este și cum să o determinăm corect?

Anodul și catodul sursei de alimentare trebuie să fie cunoscute celor care se angajează în domeniul electronicii practice. Ce o numesc ei? De ce? Va fi o analiză aprofundată a subiectului din punctul de vedere nu numai al radioamatorilor, ci și al chimiei. Explicația cea mai populară este următoarea: anodul este un electrod pozitiv, iar catodul este negativ. Din păcate, acest lucru nu este întotdeauna adevărat și incomplet. Pentru a putea determina anodul și catodul, este necesar să avem o bază teoretică și să știm cum da. Să analizăm acest lucru în cadrul articolului.

anod

Să ne întoarcem la GOST 15596-82, care se ocupă cu substanțele chimice surse de curent. Suntem interesați de informațiile de pe pagina a treia. Conform GOST, electrodul negativ al sursei chimice de curent este tocmai anodul. Aici, da! Și de ce exact? Faptul este că este prin el curent electric intră din lanțul extern în sursa însăși. După cum puteți vedea, nu totul este la fel de ușor cum pare la prima vedere. Puteți recomanda să analizați cu atenție imaginile prezentate în articol, dacă conținutul pare prea complicat - acestea vă vor ajuta să înțelegeți ce vrea autorul să vă transmită.

catod

Adresăm totul la același GOST 15596-82. Electrodul pozitiv al sursei chimice de curent este cel cu descărcare de la care intră în circuitul extern. După cum puteți vedea, datele conținute în GOST 15596-82, luați în considerare situația dintr-o poziție diferită. Prin urmare, atunci când consultați cu alte persoane despre anumite structuri, trebuie să fiți foarte atenți.

Apariția termenilor

Acestea au fost introduse de Faraday în ianuarie 1834, pentru a evita confuzia și pentru a obține o precizie mai mare. De asemenea, el a oferit propria sa versiune de memorare, folosind exemplul Soarelui. Deci, anodul său este răsăritul soarelui. Soarele se mișcă în sus (curentul intră). Catodul este un apus de soare. Soarele se mișcă în jos (curentul se stinge).

Exemplu de tub radio și diodă

Continuăm să înțelegem ce înseamnă să fim utilizați. Să presupunem că unul dintre acești consumatori de energie avem în stare deschisă (în incluziunea directă). Astfel, un curent electric intră în elementul de la circuitul extern al diodei în elementul de-a lungul anodului. Dar nu vă confundați cu această explicație cu direcția electronilor. Prin catod, un curent electric iese din elementul utilizat în circuitul extern. Situația care sa dezvoltat acum seamănă cu cazurile când oamenii se uită la imaginea inversată. Dacă aceste denumiri sunt complexe - rețineți că este absolut necesar ca chimistii să le înțeleagă. Și acum să facem inversarea. Se poate observa că diodele semiconductoare nu vor conduce curentul practic. Singura excepție posibilă aici este defalcarea inversă a elementelor. Și diodele electrovacuum (kenotron, radiolampuri) nu vor efectua deloc un curent invers. Prin urmare, se consideră (condițional) că nu trece prin ele. Prin urmare, anodul și catodul nu își îndeplinesc oficial funcțiile în diodă.

De ce există confuzie?

Mai exact, pentru a facilita învățarea și aplicarea practică, sa decis că elementele de nume ale terminalele diodei nu se va schimba, indiferent de tipul de conexiune, și ei vor fi „atașat“ la constatările fizice. Dar acest lucru nu se aplică bateriilor. Astfel, pentru diodele semiconductoare, totul depinde de tipul de conductivitate al cristalului. În tuburile electronice această întrebare este atașată la electrod, care emite electroni în locul filamentului. Desigur, există anumite nuanțe aici: prin astfel de dispozitive semiconductoare, ca un supresor și o diodă zener, curentul invers poate curge puțin, dar există o specificitate care depășește în mod clar domeniul de aplicare al articolului.

Ne ocupăm de acumulatorul electric

Acesta este un exemplu cu adevărat clasic al unei surse chimice de curent electric care poate fi reînnoită. Bateria rămâne în unul din cele două moduri: încărcare / descărcare. În ambele cazuri va exista o direcție diferită a curentului electric. Dar observați că polaritatea electrozilor nu se va schimba în același timp. Și pot juca în roluri diferite:

1. În timpul încărcării, electrodul pozitiv primește un curent electric și este un anod, iar electrodul negativ îl eliberează și se numește catod.
2. În absența unei mișcări despre ele, nu are rost să vorbim.
3. În timpul descărcării, electrodul pozitiv eliberează curentul electric și este catodul, iar electrodul negativ primește și se numește anod.

La electrochimie, spune cuvântul

Aici sunt folosite câteva definiții. Astfel, anodul este considerat ca un electrod, unde procesele de oxidare continuă. Și vă amintiți cursul de chimie școlară, puteți răspunde la ce se întâmplă într-o altă parte? Electrodul pe care se desfășoară procesul de reducere se numește catod. Dar nu există nici o obligație pentru dispozitivele electronice. Să ne uităm la valoarea reacțiilor de reducere a oxidării pentru noi:

1. Oxidare. Există un proces de recul de către o particulă de electroni. Neutrul se transformă într-un ion pozitiv, iar negativul neutralizează.
2. Recuperare. Există un proces de obținere a unei particule de electron. Poziția se transformă într-un ion neutru și apoi într-un ion negativ la repetare.
3. Ambele procese sunt interdependente (de exemplu, numărul de electroni care sunt date este egal cu numărul lor asociat).

De asemenea, Faraday pentru denumire au fost introduse nume pentru elementele care participă la reacțiile chimice:

1. Cationilor. Așa-numiții ioni încărcați pozitiv care se mișcă soluție electrolitică în direcția polului negativ (catod).
2. Anionilor. Așa-numiții ioni încărcați negativ care se mișcă în soluția electrolitului spre polul pozitiv (anod).

Cum apar reacțiile chimice?

Semi-reacțiile oxidative și de reducere sunt separate în spațiu. Trecerea electronilor între catod și anod nu este realizată direct, ci datorită conductorului circuitului extern, pe care este creat un curent electric. Aici se poate observa transformarea reciprocă a formelor de energie electrică și chimică. Prin urmare, pentru formarea circuitului exterior al unui sistem de conductori de toate tipurile (care sunt electrozii din electrolit) și este necesar să se utilizeze metalul. Vedeți, există tensiunea între anod și catod, precum și o nuanță. Și dacă nu există niciun element care să îi împiedice să producă în mod direct procesul necesar, valoarea surse de curent chimic ar fi foarte scăzut. Și astfel, datorită faptului că taxa trebuie să fie urmată de acea schemă, echipamentul a fost asamblat și operat.

Ce este: pasul 1

Acum să determinăm ce este. Luați elementul galvanic al lui Iacobi-Daniel. Pe de o parte, este alcătuit dintr-un electrod de zinc, care este coborât într-o soluție de sulfat de zinc. Apoi vine septul poros. Și pe de altă parte există un electrod de cupru, care este amplasat în soluție sulfat de cupru. Se ating unul de altul, dar caracteristicile chimice și septul nu permit amestecarea.

Pasul 2: Procesul

Se produce oxidarea zincului, iar electronii de-a lungul lanțului exterior se deplasează spre cupru. Se pare că celula galvanică are un anod încărcat negativ, iar catodul este pozitiv. Mai mult decât atât, acest proces poate avea loc numai când electronii au multe de făcut. Faptul este că pentru a ajunge direct de la electrod la altul previne prezența "izolației".

Etapa 3: Electroliza

Să ne uităm la procesul de electroliză. Instalația pentru trecerea sa este un vas în care există o soluție sau o topire a electrolitului. Două electrozi sunt omise. Ele sunt conectate la o sursă de curent continuu. Anodul în acest caz este un electrod care este conectat la polul pozitiv. Aici există oxidare. Un electrod încărcat negativ este un catod. Aici reacționează reducerea.

Pasul 4: În cele din urmă

Prin urmare, atunci când se utilizează aceste concepte, este întotdeauna necesar să se ia în considerare faptul că anodul nu este utilizat în 100% din cazuri pentru a desemna un electrod negativ. De asemenea, catodul își poate pierde periodic încărcătura pozitivă. Totul depinde de ce proces se află pe electrod: o metodă de reducere sau oxidare.

concluzie

Asta este tot ce este - nu este foarte dificil, dar nu veți spune că este ușor. Am examinat celulele galvanice, anodul și catodul din punct de vedere schematic, iar acum nu ar trebui să aveți probleme cu conectarea surselor de alimentare cu timpul de funcționare. Și în cele din urmă, trebuie să lăsați câteva informații mai valoroase pentru dvs. Este întotdeauna necesar să se ia în considerare diferența potențialul / potențialul catodului anod. Faptul este că primul va fi întotdeauna un pic mare. Acest lucru se datorează faptului că eficiența nu funcționează cu indicele de 100%, iar unele dintre taxe sunt disipate. Din acest motiv, puteți vedea că bateriile au o limită a numărului de încărcări și descărcări.