Kailangang malaman ng mga kasangkot sa praktikal na electronics ang tungkol sa anode at cathode ng power supply. Ano at paano ito tinawag? Bakit eksakto? Magkakaroon ng malalim na pagsasaalang-alang sa paksa mula sa punto ng view ng hindi lamang amateur radio, kundi pati na rin ang kimika. Ang pinakasikat na paliwanag ay ang anode ay ang positibong elektrod at ang katod ay ang negatibo. Naku, hindi ito laging totoo at hindi kumpleto. Upang matukoy ang anode at cathode, dapat kang magkaroon ng isang teoretikal na batayan at alam kung ano at paano. Tingnan natin ito sa loob ng balangkas ng artikulo.
Anode
Bumaling tayo sa GOST 15596-82, na tumatalakay sa mga kasalukuyang pinagmumulan ng kemikal. Interesado kami sa impormasyong nai-post sa ikatlong pahina. Ayon sa GOST, ang anode ay ang negatibong elektrod ng kasalukuyang pinagmumulan ng kemikal. Ayan yun! Bakit eksakto? Ang katotohanan ay sa pamamagitan nito na ang electric current ay pumapasok mula sa panlabas na circuit papunta sa pinagmulan mismo. Tulad ng nakikita mo, hindi lahat ay kasingdali ng tila sa unang tingin. Maipapayo na maingat na isaalang-alang ang mga larawang ipinakita sa artikulo kung ang nilalaman ay tila masyadong kumplikado - ang mga ito ay makakatulong sa iyong maunawaan kung ano ang gustong iparating sa iyo ng may-akda.
Cathode
Bumaling tayo sa parehong GOST 15596-82. positibong elektrodAng kasalukuyang pinagmumulan ng kemikal ay isa kung saan, kapag pinalabas, pumapasok ito sa isang panlabas na circuit. Tulad ng nakikita mo, ang data na nilalaman sa GOST 15596-82 ay isinasaalang-alang ang sitwasyon mula sa ibang pananaw. Samakatuwid, kailangang maging maingat kapag kumukunsulta sa iba tungkol sa ilang partikular na konstruksyon.
Ang paglitaw ng mga termino
Ipinakilala sila ni Faraday noong Enero 1834 upang maiwasan ang kalabuan at makamit ang higit na katumpakan. Nag-alok din siya ng sariling bersyon ng pagsasaulo gamit ang halimbawa ng Araw. Kaya, ang kanyang anode ay pagsikat ng araw. Ang araw ay gumagalaw (papasok ang kasalukuyang). Ang katod ay ang pasukan. Palubog na ang araw (palabas na ang kasalukuyang).
Halimbawa ng tubo at diode
Patuloy naming nauunawaan kung ano ang ginagamit upang tukuyin kung ano. Ipagpalagay na mayroon kaming isa sa mga consumer ng enerhiya na ito sa bukas na estado (na may direktang koneksyon). Kaya, mula sa panlabas na circuit ng diode, isang electric current ang pumapasok sa elemento sa pamamagitan ng anode. Ngunit huwag malito sa paliwanag na ito sa direksyon ng mga electron. Sa pamamagitan ng cathode, ang isang electric current ay dumadaloy palabas ng ginamit na elemento papunta sa panlabas na circuit. Ang sitwasyon na umunlad ngayon ay nagpapaalala sa mga kaso kapag ang mga tao ay tumitingin sa isang baligtad na larawan. Kung ang mga pagtatalaga na ito ay kumplikado, tandaan na ang mga chemist lamang ang dapat na maunawaan ang mga ito sa ganitong paraan. Ngayon gawin natin ang kabaligtaran. Ito ay makikita na ang semiconductor diodes ay halos hindi magsasagawa ng kasalukuyang. Ang tanging posibleng pagbubukod dito ay ang reverse breakdown ng mga elemento. At electrovacuum diodes (kenotrons,radio tubes) ay hindi magsasagawa ng reverse current. Samakatuwid, isinasaalang-alang (kondisyon) na hindi siya dumaan sa mga ito. Samakatuwid, pormal, ang anode at cathode terminal ng diode ay hindi gumaganap ng kanilang mga function.
Bakit may pagkalito?
Lalo na, upang mapadali ang pag-aaral at praktikal na aplikasyon, napagpasyahan na ang mga elemento ng diode ng mga pangalan ng pin ay hindi magbabago depende sa kanilang switching scheme, at sila ay "ikakabit" sa mga pisikal na pin. Ngunit hindi ito nalalapat sa mga baterya. Kaya, para sa semiconductor diodes, ang lahat ay nakasalalay sa uri ng conductivity ng kristal. Sa mga vacuum tubes, ang tanong na ito ay nakatali sa elektrod na naglalabas ng mga electron sa lokasyon ng filament. Siyempre, may ilang partikular na nuances dito: halimbawa, ang reverse current ay maaaring dumaloy sa mga semiconductor device gaya ng suppressor at zener diode, ngunit mayroong specificity dito na malinaw na lampas sa saklaw ng artikulo.
Pakikitungo sa de-kuryenteng baterya
Ito ay isang tunay na klasikong halimbawa ng isang kemikal na pinagmumulan ng kuryente na nababago. Ang baterya ay nasa isa sa dalawang mode: charge / discharge. Sa parehong mga kasong ito, magkakaroon ng ibang direksyon ng electric current. Ngunit tandaan na ang polarity ng mga electrodes ay hindi magbabago. At maaari silang gumanap sa iba't ibang tungkulin:
- Habang nagcha-charge, ang positive electrode ay tumatanggap ng electric current at ang anode, at ang negatibo ay naglalabas nito at tinatawag na cathode.
- Kung walang galaw, walang saysay na pag-usapan sila.
- Sa panahondischarge, ang positive electrode ay naglalabas ng electric current at ito ang cathode, habang ang negative electrode ay tumatanggap at tinatawag na anode.
Magsalita tayo tungkol sa electrochemistry
May kaunting magkakaibang mga kahulugan ang ginagamit dito. Kaya, ang anode ay itinuturing bilang isang elektrod kung saan nagaganap ang mga proseso ng oxidative. And remembering the school chemistry course, masasagot mo ba ang nangyayari sa kabilang part? Ang elektrod kung saan nagaganap ang mga proseso ng pagbabawas ay tinatawag na katod. Ngunit walang sanggunian sa mga elektronikong aparato. Tingnan natin ang halaga ng mga reaksyon ng redox para sa atin:
- Oxidation. Mayroong isang proseso ng pag-urong ng isang elektron sa pamamagitan ng isang butil. Ang neutral ay nagiging positibong ion, at ang negatibo ay na-neutralize.
- Pagpapanumbalik. Mayroong proseso ng pagkuha ng electron sa pamamagitan ng isang particle. Ang positibo ay nagiging neutral na ion, at pagkatapos ay nagiging negatibo kapag inulit.
- Ang parehong mga proseso ay magkakaugnay (halimbawa, ang bilang ng mga electron na ibinibigay ay katumbas ng kanilang bilang na idinagdag).
Ipinakilala rin ni Faraday ang mga pangalan para sa mga elementong nakikibahagi sa mga reaksiyong kemikal:
- Cations. Ito ang pangalan ng mga positively charged ions na gumagalaw sa electrolyte solution patungo sa negative pole (cathode).
- Anion. Ito ang pangalan ng mga ions na may negatibong charge na gumagalaw sa electrolyte solution patungo sa positive pole (anode).
Paano nangyayari ang mga reaksiyong kemikal?
Oxidation at reductionang mga kalahating reaksyon ay pinaghihiwalay sa espasyo. Ang paglipat ng mga electron sa pagitan ng katod at anode ay hindi direktang isinasagawa, ngunit dahil sa konduktor ng panlabas na circuit, kung saan nilikha ang isang electric current. Dito makikita ang magkaparehong pagbabago ng mga elektrikal at kemikal na anyo ng enerhiya. Samakatuwid, upang bumuo ng isang panlabas na circuit ng system mula sa mga conductor ng iba't ibang uri (na kung saan ay ang mga electrodes sa electrolyte), kinakailangan na gumamit ng metal. Nakikita mo, ang boltahe sa pagitan ng anode at katod ay umiiral, pati na rin ang isang nuance. At kung walang elemento na pumipigil sa kanila na direktang isagawa ang kinakailangang proseso, kung gayon ang halaga ng mga mapagkukunan ng kasalukuyang kemikal ay magiging napakababa. At kaya, dahil sa katotohanan na ang singil ay kailangang dumaan sa scheme na iyon, ang kagamitan ay na-assemble at gumagana.
Ano ang: hakbang 1
Ngayon, tukuyin natin kung ano. Kumuha tayo ng Jacobi-Daniel galvanic cell. Sa isang banda, ito ay binubuo ng isang zinc electrode, na nahuhulog sa isang solusyon ng zinc sulfate. Pagkatapos ay dumating ang porous partition. At sa kabilang panig mayroong isang tansong elektrod, na matatagpuan sa isang solusyon ng tansong sulpate. Ang mga ito ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa, ngunit ang mga kemikal na katangian at ang partisyon ay hindi nagpapahintulot ng paghahalo.
Hakbang 2: Proseso
Ang
Zinc ay na-oxidize, at ang mga electron ay gumagalaw sa panlabas na circuit patungo sa tanso. Kaya lumalabas na ang galvanic cell ay may negatibong sisingilin na anode at isang positibong katod. Bukod dito, ang prosesong ito ay maaaring magpatuloy lamang sa mga kaso kung saan ang mga electron ay may isang lugar na "pumunta". Ang punto ay pumunta nang direktamula sa elektrod patungo sa isa pa ay pinipigilan ang pagkakaroon ng "paghihiwalay".
Hakbang 3: Electrolysis
Tingnan natin ang proseso ng electrolysis. Ang pag-install para sa pagpasa nito ay isang sisidlan kung saan mayroong isang solusyon o isang electrolyte na natunaw. Dalawang electrodes ang ibinaba dito. Ang mga ito ay konektado sa isang direktang kasalukuyang pinagmulan. Ang anode sa kasong ito ay ang elektrod na konektado sa positibong poste. Dito nagaganap ang oksihenasyon. Ang negatibong sisingilin na elektrod ay ang katod. Dito nagaganap ang reduction reaction.
Hakbang 4: Sa wakas
Samakatuwid, kapag gumagana sa mga konseptong ito, dapat palaging isaalang-alang na ang anode ay hindi ginagamit sa 100% ng mga kaso upang tukuyin ang isang negatibong elektrod. Gayundin, ang katod ay maaaring pana-panahong mawala ang positibong singil nito. Depende ang lahat sa kung anong proseso ang nagaganap sa electrode: reductive o oxidative.
Konklusyon
Ganyan ang lahat - hindi masyadong mahirap, ngunit hindi mo masasabing madali ito. Sinuri namin ang galvanic cell, anode at cathode mula sa punto ng view ng circuit, at ngayon ay hindi ka dapat magkaroon ng mga problema sa pagkonekta ng mga power supply sa oras ng pagpapatakbo. At sa wakas, kailangan mong mag-iwan ng ilang mas mahalagang impormasyon para sa iyo. Dapat mong palaging isaalang-alang ang pagkakaiba na mayroon ang potensyal ng cathode / potensyal ng anode. Ang bagay ay, ang una ay palaging magiging medyo malaki. Ito ay dahil sa ang katunayan na ang kahusayan ay hindi gumagana sa isang tagapagpahiwatig ng 100% at bahagi ng mga singil ay nawala. Ito ay dahil dito na makikita mo na ang mga baterya ay may limitasyon sa bilang ng mga beses na maaari silang singilin atdischarge.
