Kas ir anods un katods - vienkāršs skaidrojums
Elektroķīmija un galvanizācija
Elektroķīmijā ir divas galvenās sadaļas:
- Galvaniskās šūnas - elektroenerģijas ražošana ķīmiskās reakcijas rezultātā. Šajos elementos ietilpst baterijas un akumulatori. Tos bieži sauc par ķīmisko strāvas avotiem.
- Elektrolīze - ietekme uz ķīmisku reakciju ar elektrību, vienkāršiem vārdiem sakot - ar enerģijas avota palīdzību sākas reakcija.
Apsveriet redoksreakciju galvaniskajā šūnā, kādi procesi notiek uz tā elektrodiem?
- Anods - elektrods, uz kura tiek novērots oksidatīvā reakcijatas ir, viņšdod elektronus. Tiek saukts elektrods, uz kura notiek oksidācijas reakcija reducējošais līdzeklis.
- Katods - elektrods, uz kura plūst atveseļošanās reakcijatas ir, viņšpieņem elektronus. Tiek saukts elektrods, uz kura notiek reducēšanas reakcija oksidētājs.
Tas liek jautāt - kur ir plus un kur ir akumulatora mīnuss? Balstīts uz galvaniskās šūnas definīciju anods dod elektronus.
Svarīgi! GOST 15596-82 sniedz oficiālu ķīmisko strāvas avotu secinājumu nosaukumu definīciju, īsi sakot, tad plus uz katoda un mīnus uz anoda.
Šajā gadījumā tiek ņemta vērā elektriskās strāvas plūsma. gar ārējās ķēdes vadītāju no plkst oksidētājs (katods) uz reduktors (anods). Tā kā elektroni ķēdē plūst no mīnus uz plus un elektriskā strāva ir otrādi, tad katods ir plus, bet anods ir mīnuss.
Uzmanību: strāva vienmēr ieplūst anodā!
Vai tas pats diagrammā:
Akumulatora elektrolīze vai uzlādes process
Šie procesi ir līdzīgi un apgriezti kā galvaniskās šūnas, jo šeit nevis enerģija rodas no ķīmiskas reakcijas, bet drīzāk ķīmiska reakcija notiek no ārēja elektrības avota.
Šajā gadījumā plus enerģijas avotu sauc arī par katodu un mīnus anoda. Bet uzlādējamās galvaniskās šūnas vai elektrolizatora elektrodu kontaktiem jau būs pretēji nosaukumi, redzēsim, kāpēc!
Svarīgi! Kad galvaniskā šūna tiek izlādēta, anodam ir mīnus, katodam ir plus, un otrādi, uzlādējot.
Tā kā strāva no enerģijas avota pozitīvā spailes tiek piegādāta uz akumulatora pozitīvo spaili, pēdējais vairs nevar būt katods.Atsaucoties uz iepriekš teikto, mēs varam secināt, ka šajā gadījumā akumulatora elektrodi uzlādēšanas laikā nosacīti mainās.
Tad caur uzlādētas galvaniskās šūnas elektrodu, kurā plūst elektriskā strāva, to sauc par anodu. Izrādās, ka, uzlādējot akumulatoru, plus kļūst par anodu, bet mīnus - katodu.
Galvanizācija
Metālu nogulsnēšanās procesus ķīmiskās reakcijas rezultātā elektriskās strāvas ietekmē (elektrolīzes laikā) sauc par galvanisko inženieriju. Tādējādi pasaule saņēma sudrabotas, apzeltītas, hromētas vai citas ar metālu pārklātas rotas un detaļas. Šo procesu izmanto gan dekoratīvos, gan pielietojamos nolūkos - lai uzlabotu dažādu sastāvdaļu un mehānismu kompleksu izturību pret koroziju.
Galvanizācijas iekārtu darbības princips ir tādu elementu sāls šķīdumu izmantošana, kas pārklāj daļu kā elektrolītu.
Galvanizācijas procesā anods ir arī elektrods, pie kura ir pievienota enerģijas avota pozitīvā izeja, attiecīgi katodam šajā gadījumā ir mīnuss. Šajā gadījumā metāls tiek nogulsnēts (reducēts) uz negatīvā elektrodu (reducēšanas reakcija). Tas ir, ja jūs vēlaties izgatavot apzeltītu gredzenu ar savām rokām - pievienojiet tam barošanas avota negatīvo izvadi un ievietojiet to traukā ar atbilstošu risinājumu.
Elektronikā
Pusvadītāju un vakuuma elektronisko ierīču elektrodus vai kājas bieži sauc arī par anodu un katodu. Apsveriet diagrammā pusvadītāju diodes nosacīto grafisko apzīmējumu:
Kā mēs redzam, diodes anods ir savienots ar akumulatora plusu. To sauc tā paša iemesla dēļ - šajā gadījumā strāva jebkurā gadījumā ieplūst diodes izejā. Uz reāla katoda elementa ir marķējums sloksnes vai punkta formā.
Gaismas diode ir līdzīga. 5 mm gaismas diodēs iekšpuse ir redzama caur kolbu. Puse, kas ir lielāka, ir katods.
Situācija ir arī ar tiristoru, secinājumu mērķis un šo trīskāju komponentu “vienpolārs” pielietojums padara to par kontrolētu diodi:
Vakuuma diode arī savieno anodu ar plusu, bet katodu ar mīnusu, kas parādīts zemāk redzamajā diagrammā. Kaut arī, piemērojot reverso spriegumu, šo elementu nosaukumi nemainīsies, neskatoties uz elektriskās strāvas plūsmu pretējā virzienā, kaut arī nenozīmīgu.
Ar pasīviem elementiem, piemēram, kondensatoriem un rezistoriem, tas tā nav. Katods un anods nav izolēti atsevišķi no rezistora, tajā esošā strāva var plūst jebkurā virzienā. Tās secinājumiem jūs varat dot jebkuru vārdu, atkarībā no situācijas un attiecīgās shēmas. Arī parastie nepolārie kondensatori. Retāk šāda kontaktu nosaukumu atdalīšana tiek novērota elektrolītiskos kondensatoros.
Secinājums
Tātad, apkopojot, atbildot uz jautājumu: kā atcerēties, kur ir plus, kur ir mīnus katodam ar anodu? Ir ērts mnemonisks noteikums elektrolīzei, akumulatora uzlādēšanai, galvanizācijas un pusvadītāju ierīcēm. Šiem vārdiem ar līdzīgiem nosaukumiem ir vienāds burtu skaits, kā parādīts zemāk:
Visos šajos gadījumos strāva plūst no katoda un ieplūst anodā.
Nejaucieties ar apjukumu: “kāpēc katodam ir pozitīva ietekme uz akumulatoru, un, kad tas tiek uzlādēts, tas kļūst negatīvs?” Atcerieties par visiem elektronikas elementiem, kā arī elektrolizatoriem un galvanisko pārklājumu - parasti visiem enerģijas patērētājiem anods ir izeja, kas savienota ar plusu. Atšķirības beidzas tur, tagad jums ir vieglāk noskaidrot, kāds ir plus un mīnuss starp elementu un ierīču izejām.
Visbeidzot, mēs iesakām noskatīties noderīgu videoklipu par raksta tēmu:
Tagad jūs zināt, kas ir anoda un katoda, kā arī to, kā pietiekami ātri tos atcerēties. Mēs ceram, ka sniegtā informācija jums bija noderīga un interesanta!
Saistītie materiāli:
Notiek ielāde ...
