Hva er anoden og katoden?
- 1629
- 28
- Oliver Christiansen
Han Anode og katode De er typene elektroder som finnes i elektrokjemiske celler. Dette er enheter som kan produsere strøm gjennom en kjemisk reaksjon. De mest brukte elektrokjemiske cellene er batterier.
Det er to typer elektrokjemiske celler, elektrolytiske celler og galvaniske eller voltaiske celler. I elektrolytiske celler skjer ikke den kjemiske reaksjonen produsert av energi spontant, men den elektriske strømmen blir transformert til en kjemisk oksidasjonsreaksjon.
Den galvaniske cellen består av to semi -lodgs. Disse er forbundet med to elementer, en metallisk sjåfør og en saltbro.
Den elektriske lederen, som indikert med navnet hans, fører strøm fordi han har veldig liten motstand mot bevegelsen av den elektriske ladningen. De beste sjåførene er vanligvis metaller.
Saltvannsbroen er et rør som forbinder de to semi -llingene, mens du opprettholder sin elektriske kontakt, og uten å la komponentene i hver celle bli med.Hver semi -media av den galvaniske cellen inneholder en elektrode og en elektrolytt.
Når den kjemiske reaksjonen oppstår, mister en av halvladene elektroner til elektroden, gjennom oksidasjonsprosessen; Mens den andre vinner elektroner for elektrode, gjennom reduksjonsprosessen.
Oksidasjonsprosesser produseres i anoden, og reduksjonsprosessene i katoden
[TOC]
Anode
Diagram over en sinkanode i en voltaisk celle. Kilde: Originalarbeid: Fil: sink Anode 2.PNG av bruker: Micheljullian (snakk) Derivatarbeid: KES47/CC BY-S (http: // CreativeCommons.Org/lisenser/by-SA/3.0/)Navnet på anoden kommer fra den greske ανά (aná): Up, og οδός (Odós): sti. Faraday var den som myntet dette begrepet i det nittende århundre.
Den beste definerende anoden er elektroden som mister elektroner i en oksidasjonsreaksjon. Normalt er den knyttet til den positive polen til transitt av den elektriske strømmen, men det er ikke alltid tilfelle.
Kan tjene deg: verdsatte løsningerSelv om anoden i batteriene er den positive polen, i LED -lysene er det motsatt, og anoden er den negative polen.
Normalt er følelsen av elektrisk strøm definert, og setter pris på den som en følelse av frie belastninger, men hvis sjåføren ikke er metallisk, blir de positive ladningene som produseres overført til den eksterne driveren.
Denne bevegelsen innebærer at vi har positive og negative ladninger som beveger seg i motsatte sanser, så det sies at retningen på strømmen er ruten for de positive ladningene til kationene som er i anoden mot den negative belastningen på anodene til den Anoder som finnes i katoden.
I galvaniske celler, med en metallisk leder, følger strømmen som genereres i reaksjonen banen fra den positive polen til den negative.
Men i elektrolytiske celler, som ikke har en metallisk leder, men en elektrolytt, kan ioner med positiv og negativ belastning som beveger seg i motsatte sanser bli funnet.
Termoioniske anoder mottar de fleste elektronene som kommer fra katoden, varm anoden og må finne en måte å spre seg. Denne varmen genereres i spenningen som oppstår mellom elektronene.
Spesielle anoder
Det er en type spesielle anoder, for eksempel de innen x -strålene. I disse rørene genererer energien produsert av elektroner, i tillegg til å produsere x -stråling, stor energi som varmer anoden.
Denne varmen oppstår for den forskjellige spenningen mellom begge elektrodene og som utøver trykk på elektroner. Når elektroner beveger seg i den elektriske strømmen, treffer de anoden ved å overføre varmen sin.
Kan tjene deg: Henderson-Haselbalch ligning: forklaring, eksempler, treningKatode
Kobberkatodediagram i en voltaisk celle. Kilde: Originalarbeid: Fil: sink Anode 2.PNG av bruker: Micheljullian (snakk) Derivatarbeid: KES47/CC BY-S (http: // CreativeCommons.Org/lisenser/by-SA/3.0/)Katoden er elektroden med negativ belastning, som i den kjemiske reaksjonen lider en reduksjonsreaksjon, der dens oksidasjonsstatus reduseres når den mottar elektroner.
Som med anoden var det Faraday som antydet begrepet katode som kommer fra den greske κατά [Catá]: 'Down', og ὁδός [Odós]: 'Road'. Til denne elektroden ble den negative belastningen tilskrevet over tid.
Denne tilnærmingen var falsk, siden den avhengig av enheten der den er lokalisert, har den en eller annen belastning.
Dette forholdet til den negative polen, som med anoden, oppstår fra antagelsen om at strømmen strømmer fra den positive polen til det negative. Dette oppstår inne i en galvanisk celle.
Innenfor de elektrolytiske cellene kan virkemidlene for overføring av energi, da det ikke er i et metall, men i en elektrolytt, sameksistere negative og positive ioner som beveger seg i motsatte sanser. Men etter avtale sies det at strømmen går fra anoden til katoden.
Spesielle katoder
En type spesifikke katoder er termioniske katoder. I disse avgir katoden elektroner på grunn av effekten av varme.
I termioniske ventiler kan katoden varme seg selv ved å sirkulere en oppvarmingsstrøm i et glødetråd som har den koblet til den.
Balansereaksjon
Hvis vi tar en galvanisk celle, som er den vanligste elektrokjemiske cellen, kan vi formulere likevektsreaksjonen som er generert.
Hver semi -media som danner den galvaniske cellen, har en karakteristisk spenning kjent som reduksjonspotensial. Innen hver semi -medisin er det en oksidasjonsreaksjon mellom de forskjellige ionene.
Kan tjene deg: absorpsjonsspekterNår denne reaksjonen når en balanse, kan cellen ikke gi mer spenning. På dette tidspunktet vil oksidasjonen som foregår i semi -media i det øyeblikket ha en positiv verdi, jo nærmere er balansen. Potensialet i reaksjonen vil være større jo mer balanse den er nådd.
Når anoden er i balanse, begynner den å miste elektroner som går gjennom sjåføren til katoden.
I katoden foregår reduksjonsreaksjonen, jo lenger vil den mest potensielle balansen ha reaksjonen når du produserer og tar elektronene som kommer fra anoden.
Referanser
- Huheey, James og., et al.Uorganisk kjemi: Prinsipper for struktur og reaktivitet. Pearson Education India, 2006.
- Sienko, Michell J.; Robert, a.Kjemi: Prinsipper og egenskaper. New York, USA: McGraw-Hill, 1966.
- Brady, James og.Generell kjemi: Prinsipper og struktur. Wiley, 1990.
- Petrucci, Ralph H., et al.Generell kjemi. Inter -American Educational Fund, 1977.
- Masteron, William L.; Hurley, Cecile n.Kjemi: Prinsipper og reaksjoner. Cengage Learning, 2015.
- Charlot, Gaston; Tremillon, Bernard; Badoz-Lambling, J. Elektrokjemiske reaksjoner. Toray-Masson, 1969.