Η άνοδος είναι θετική ή αρνητική; Τι γίνεται με την κάθοδο; Ανακαλύψτε πώς είναι η πολικότητα
Η "άνοδος" και η "κάθοδος" είναι θεμελιώδεις όροι που χρησιμοποιούνται στην ηλεκτροχημεία και τα ηλεκτρονικά κυκλώματα. Αυτοί οι δύο τύποι ηλεκτροδίων παίζουν σημαντικούς ρόλους σε μια ποικιλία συστημάτων, από απλές μπαταρίες έως προηγμένες τεχνολογίες.
Ας εξετάσουμε τις διαφορές τους, τις θετικές και αρνητικές ετικέτες και πώς μπορείτε εύκολα να μάθετε ποια είναι αρνητική ή θετική.
Τι είναι ένα ηλεκτρόδιο;
Είναι σημαντικό να κατανοήσετε τη γενική ιδέα του τι είναι πραγματικά ένα ηλεκτρόδιο προτού μπείτε στις περιπλοκές του τι είναι μια κάθοδος ή μια άνοδος. Με την πιο βασική έννοια, ένα ηλεκτρόδιο είναι ένα υλικό που βοηθά στην αγωγή του ηλεκτρισμού, επιτρέποντας στο ηλεκτρικό ρεύμα να εισέλθει ή να εξέλθει από ένα μη μεταλλικό μέσο, όπως ένα ηλεκτρολυτικό στοιχείο.
Με απλά λόγια, ένα ηλεκτρόδιο χρησιμεύει ως αγωγός για την ηλεκτρική επαφή με ένα μη μεταλλικό στοιχείο του κυκλώματος.
Τι είναι η άνοδος;
Η πολικότητα ενός ηλεκτροδίου, είτε είναι άνοδος είτε κάθοδος, εξαρτάται από τον τύπο του κυκλώματος. Η άνοδος είναι το ηλεκτρόδιο όπου συμβαίνει οξείδωση, με αποτέλεσμα την απώλεια ηλεκτρονίων. Κοιτάζοντας τι συμβαίνει σε ένα γαλβανικό στοιχείο (το οποίο μετατρέπει τη χημική ενέργεια σε ηλεκτρική, όπως η εκφόρτιση μιας μπαταρίας), η άνοδος δρα ως αρνητικό ηλεκτρόδιο αφού, κατά την οξείδωση, τα ηλεκτρόνια μένουν πίσω στο ηλεκτρόδιο και ρέουν μέσω του εξωτερικού κύκλωμα.
Αντίθετα, στην ηλεκτρόλυση, όπου ένα ηλεκτρικό ρεύμα οδηγεί τη ροή των ηλεκτρονίων προς την αντίθετη κατεύθυνση, η άνοδος γίνεται το θετικό ηλεκτρόδιο.
Τι είναι μια Κάθοδος;
Η κάθοδος χρησιμεύει ως η θέση όπου συμβαίνει η αναγωγή, διευκολύνοντας την απόκτηση ηλεκτρονίων. Σε ένα γαλβανικό στοιχείο, λειτουργεί ως το θετικό ηλεκτρόδιο, καθώς τα ιόντα υφίστανται αναγωγή αποκτώντας ηλεκτρόνια από το ηλεκτρόδιο και στη συνέχεια εξέρχονται.
Από την άλλη πλευρά, στην ηλεκτρόλυση, η κάθοδος είναι το αρνητικό τερματικό, προσελκύοντας θετικά ιόντα από το διάλυμα.
Άνοδος vs. Κάθοδος: Διαύγεια πολικότητας
Αρχικά, πιστευόταν ότι ο ηλεκτρισμός ρέει από το θετικό στο αρνητικό, το αντίθετο από αυτό που καταλαβαίνουμε τώρα ότι ισχύει. Αυτή η πρώιμη παρανόηση οδήγησε ορισμένους να συσχετίσουν την άνοδο με την αρνητικότητα και την κάθοδο με τη θετικότητα.
Ωστόσο, με τη σωστή κατανόηση των ρόλων της οξείδωσης και της αναγωγής σε κάθε ηλεκτρόδιο, γίνεται εύκολο να προσδιοριστεί ποια είναι η άνοδος ή η κάθοδος - αυτό εξαρτάται από τον τύπο του κυκλώματος.
Τι είναι ένας ηλεκτρολύτης σε μια μπαταρία;
Στις μπαταρίες, ο ηλεκτρολύτης αναφέρεται στο μέσο που επιτρέπει τη ροή ιόντων μεταξύ της ανόδου και της καθόδου, διατηρώντας τα ηλεκτρικά ουδέτερα. Αυτή η ιοντική κίνηση είναι απαραίτητη για τις χημικές αντιδράσεις που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια των διαδικασιών φόρτισης και εκφόρτισης. Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με αυτό, διαβάστε πώς λειτουργούν οι μπαταρίες ιόντων λιθίου EV.
Ποιο είναι θετικό;
Για να κατανοήσετε τις πολικότητες όταν μιλάμε για ηλεκτρόδια σε ένα στοιχείο ή κύκλωμα, είναι σημαντικό να λάβετε υπόψη τις δύο αντιδράσεις που λαμβάνουν χώρα στις δύο θέσεις. Σε ένα γαλβανικό στοιχείο, η άνοδος υφίσταται οξείδωση και λειτουργεί ως αρνητικό ηλεκτρόδιο, ενώ στην ηλεκτρόλυση γίνεται το θετικό ηλεκτρόδιο. Αντίθετα, η κάθοδος διευκολύνει την αναγωγή και χρησιμεύει ως θετικό ηλεκτρόδιο σε ένα γαλβανικό στοιχείο, αλλά ενεργεί ως αρνητικό τερματικό στην ηλεκτρόλυση.
