Katode og anode - enhet og kamp mot motsetninger

Katoden og anoden er to komponenter i en prosess: strømmen av elektrisk strøm. Alle materialer kan deles inn i to typer - de er ledere, i strukturen som det er et stort overskudd av frie elektroner og dielektrikum (det er praktisk talt ingen frie elektroner i dem).

Begrepet elektrisk strøm

Elektrisk strøm er den bestilte bevegelsen av ladede elementære partikler i strukturen av et stoff under påvirkning av en elektromagnetisk spenning. Hvis en konstant spenning påføres lederen, vil fri elektroner som har en negativ ladning begynne å bevege seg i en ordnet retning mot anoden (positivt ladet elektrode) fra katoden (negativt ladet elektrode). Strømmen, henholdsvis, vil strømme i motsatt retning. En katode og en anode er to elektroder, mellom hvilke en forskjell (forskjell) i den elektromagnetiske spenningen dannes.

Ledere og dielektrikere

Ledere og dielektrikum kan være faste, flytende og gassformige stoffer. Dette er ikke avgjørende for strømmen av elektrisk strøm. Når den elektromagnetiske spenningen påføres i lang tid til materialet, vil et overskudd av elektroner danne seg på katoden, og ved anoden vil dens mangel bli dannet. Hvis spenningen påføres i tilstrekkelig lang tid, vil de bundet elektroner sammen med atomene brytes ut av strukturen av materialet som anoden er laget av, og selve materialet vil begynne å reagere kjemisk med de reaktive stoffene fra miljøet. Denne prosessen kalles elektrolyse.

elektrolyse

Katoden og anoden i elektrokjemi er de to polene av permanent elektromagnetisk spenning på saltløsninger eller smelter. Når en strøm genereres fra et overskudd av elektroner begynner anoden å bryte ned, dvs. De positivt ladede atomer av materie selv vil falle i saltlake (miljøet) og overføres til katoden, hvor den vil bosette seg i en renset form. Denne prosessen kalles galvanisk. Ved hjelp av galvanisering dekker et tynt lag av ulike produkter av sink, kobber, gull, sølv og andre metaller.

Hva er katoden og hva er oppgavene som den utfører i elektrolyse? Dette kan forstås ved å utføre følgende handlinger: Hvis en anode er laget av bronse eller tinn, vil et trykt kretskort, belagt med et tynt lag av kobber eller tinn (brukt i elektronisk industri) bli produsert på katoden. På samme måte blir forgylte smykker, kobber- og til og med forgylte aluminiumspenner for elektrisk konstruksjon for å øke elektrisk ledningsevne.

Svar på spørsmålene om hva en anode og katode er i elektrolysen er åpenbare: anoden som følge av strømmen av likestrøm gjennom saltlake er ødelagt, og katoden tar over anodematerialet. Selv et slikt uttrykk oppsto i miljøet av galvanisering - "anodisering av katoden". Det bærer ikke fysisk mening, men det viser den faktiske essensen av saken vakkert.

halvledere

Halvledere er materialer som ikke har frie elektroner i strukturen, og atomer ikke holder seg godt på plass. Hvis et slikt materiale plasseres i en væske- eller gassformig tilstand i et magnetfelt og deretter får det størkne, vil en elektrisk strukturert halvleder bli oppnådd, som vil strømme strømmen bare i en retning. Fra dette materialet, bruk ovennevnte egenskap, gjør dioder. De er av to typer:

A) med "pnp" konduktivitet;

B) med "npn" konduktivitet.

I praksis er denne finheten av diodens struktur ikke viktig. Det er viktig å koble dioden riktig. Hvor er anoden, hvor katoden er et spørsmål som mange er forundret. På dioden er det spesielle symboler: enten A og K, eller + og -. Det er mulig å koble dioden kun på to måter til DC-elektrisk krets. I en sak vil en driftsdiode utføre en strøm, og i den andre vil den ikke. Derfor er det nødvendig å ta enheten som det er kjent på, hvor katoden er, og hvor anoden er, og koble den til dioden. Hvis enheten viser tilstedeværelse av strøm, er dioden koblet til riktig. Følgelig ble katoden til anordningen og diodenes katode, samt anodens anode og diodeanoden sammenfalt. Ellers må du endre tilkoblingene på steder.

1. Hvis dioden ikke passerer strøm i begge retninger, blir den brent ut, den kan ikke repareres.

2. Hvis tvert imod savner, så blir den stanset. Det må kasseres.

Dioder blir testet av testere og prober. I dioder er katoden og anoden stift knyttet til deres materielle design, i motsetning til galvaniske strømkilder (batterier, batterier , etc.).

Katoden i halvlederelementene (dioder) til den elektriske kretsen er elektroden (benet) hvorfra det positive (+) potensialet kommer ut. Gjennom kretsen er det forbundet med det negative potensialet til strømkilden. Dette betyr at strømmen strømmer direkte i diode-halvlederen fra anoden til katoden. På elektriske kretser er denne prosessen symbolisk indikert.

Hvis en diode er koblet til en veksling med ett ben (elektrode), så får vi en positiv eller negativ halvsinnebølge på den andre elektroden. Hvis vi kobler de to diodene til broen, så vil vi observere en rettet elektrisk nesten konstant strøm.

Galvaniske DC-kilder - batterier (batterier)

Katoden og anoden i disse produktene endrer plasser avhengig av strømmenes retning, for i et tilfelle kommer spenningen ikke til dem, og de tjener selv som kilder til likestrøm på grunn av kjemisk reaksjon. Da vil den negative elektroden allerede være anoden, og den positive elektroden er katoden. I andre tilfelle foregår den vanlige elektrolyseprosessen i batteriet.

Når batteriet er utladet og den kjemiske reaksjonen, som fungerte som en elektrisk strømkilde, stoppet, må den lades opp med en ekstern strømkilde. Dermed starter vi prosessen med elektrolyse, dvs. Gjenopprett de originale egenskapene til det galvaniske batteriet. Ved batteriets katode er det nødvendig å påføre en negativ ladning allerede, og på anoden - positiv, da blir batteriet ladet.

Svaret på spørsmålet om hvordan å bestemme katoden og anoden i en galvanisk celle avhenger dermed av om den er ladet eller tjener som en kilde til elektrisk strøm.

konklusjon

Som en summasjon av det foregående er katoden en elektrode på hvilken et overskudd av elektroner opptrer, og anoden er en elektrode hvor det oppstår en mangel på elektroner. Men pluss eller minus den spesifikke elektroden til det elektriske kretselementet bestemmes av strømmenes retning.