Czy anoda jest dodatnia czy ujemna? A co z katodą? Dowiedz się, jaka jest polaryzacja
„Anoda” i „katoda” to podstawowe terminy stosowane w elektrochemii i obwodach elektronicznych. Te dwa rodzaje elektrod odgrywają ważną rolę w różnych systemach, od prostych baterii po zaawansowane technologie.
Przyjrzyjmy się ich różnicom, pozytywnym i negatywnym etykietom oraz temu, jak łatwo rozpoznać, która z nich jest negatywna, a która pozytywna.
Co to jest elektroda?
Ważne jest, aby zrozumieć ogólną ideę tego, czym naprawdę jest elektroda, zanim przejdziesz do zawiłości tego, czym jest katoda lub anoda. W najbardziej podstawowym sensie elektroda jest materiałem, który pomaga w przewodzeniu prądu elektrycznego, umożliwiając przepływ prądu elektrycznego do ośrodka niemetalicznego, takiego jak ogniwo elektrolityczne, lub z niego wychodzącego.
Mówiąc najprościej, elektroda służy jako przewodnik do nawiązania kontaktu elektrycznego z niemetalowym elementem obwodu.
Co to jest anoda?
Biegunowość elektrody, niezależnie od tego, czy jest to anoda, czy katoda, zależy od typu obwodu. Anoda jest elektrodą, na której zachodzi utlenianie, co powoduje utratę elektronów. Patrząc na to, co dzieje się w ogniwie galwanicznym (które przekształca energię chemiczną w elektryczną, na przykład podczas rozładowywania akumulatora), anoda działa jak elektroda ujemna, ponieważ podczas utleniania elektrony pozostają na elektrodzie i przepływają przez powierzchnię zewnętrzną okrążenie.
I odwrotnie, w elektrolizie, gdzie prąd elektryczny napędza przepływ elektronów w przeciwnym kierunku, anoda staje się elektrodą dodatnią.
Co to jest katoda?
Katoda służy jako miejsce, w którym zachodzi redukcja, ułatwiając zdobywanie elektronów. W ogniwie galwanicznym działa jak elektroda dodatnia, ponieważ jony ulegają redukcji poprzez pobranie elektronów z elektrody, a następnie wyładowanie.
Z drugiej strony, w elektrolizie katoda jest biegunem ujemnym, przyciągającym jony dodatnie z roztworu.
Anoda vs. Katoda: wyjaśnienie polaryzacji
Początkowo uważano, że elektryczność przepływa od dodatniego do ujemnego, co jest przeciwieństwem tego, co obecnie rozumiemy jako prawdę. To wczesne nieporozumienie doprowadziło niektórych do skojarzenia anody z ujemnością, a katody z pozytywnością.
Jednak przy prawidłowym zrozumieniu roli utleniania i redukcji w każdej elektrodzie łatwo jest zidentyfikować, która z nich jest anodą, a która katodą — zależy to od typu obwodu.
Co to jest elektrolit w akumulatorze?
W akumulatorach elektrolit odnosi się do medium, które umożliwia przepływ jonów między anodą i katodą, zachowując jednocześnie ich elektrycznie obojętność. Ten ruch jonów jest niezbędny do reakcji chemicznych zachodzących podczas procesów ładowania i rozładowywania. Aby dowiedzieć się więcej na ten temat, przeczytaj jak działają akumulatory litowo-jonowe EV.
Który jest pozytywny?
Aby zrozumieć polaryzację, gdy mówimy o elektrodach w ogniwie lub obwodzie, ważne jest, aby wziąć pod uwagę dwie reakcje, które zachodzą w tych dwóch miejscach. W ogniwie galwanicznym anoda ulega utlenieniu i działa jako elektroda ujemna, podczas gdy w elektrolizie staje się elektrodą dodatnią. I odwrotnie, katoda ułatwia redukcję i służy jako elektroda dodatnia w ogniwie galwanicznym, ale działa jako ujemny zacisk w elektrolizie.
