Anodi vs. Katodi: kumpi on positiivinen ja negatiivinen?

"Anodi" ja "katodi" ovat perustermejä, joita käytetään sähkökemiassa ja elektroniikkapiireissä. Näillä kahdella elektrodilla on tärkeä rooli monissa järjestelmissä yksinkertaisista akuista edistyneisiin teknologioihin.

Tarkastellaan niiden eroja, positiivisia ja negatiivisia merkintöjä ja kuinka voit helposti tietää, mikä niistä on negatiivinen tai positiivinen.

Mikä on elektrodi?

On tärkeää, että ymmärrät yleisen käsityksen siitä, mitä elektrodi todella on, ennen kuin alat perehtyä katodin tai anodin monimutkaisuuteen. Kaikkein yksinkertaisimmassa mielessä elektrodi on materiaali, joka auttaa sähkön johtamisessa mahdollistaen sähkövirran pääsyn ei-metalliseen väliaineeseen, kuten elektrolyyttikennoon, tai siitä poistumisen.

Yksinkertaisesti sanottuna elektrodi toimii johtimena sähköisen kosketuksen muodostamiseksi piirin ei-metalliseen komponenttiin.

Mikä on anodi?

Elektrodin napaisuus, onko se anodi tai katodi, riippuu piirityypistä. Anodi on elektrodi, jossa tapahtuu hapettumista, mikä johtaa elektronien häviämiseen. Tarkasteltaessa mitä tapahtuu galvaanisessa kennossa (joka muuttaa kemiallisen energian sähköksi, kuten akun purkautuessa), anodi toimii negatiivisena elektrodina, koska hapettumisen aikana elektronit jäävät elektrodille ja virtaavat ulkoisen elektrodin läpi. piiri.

Sitä vastoin elektrolyysissä, jossa sähkövirta ajaa elektronien virtausta vastakkaiseen suuntaan, anodista tulee positiivinen elektrodi.

Mikä on katodi?

Katodi toimii paikkana, jossa pelkistys tapahtuu, mikä helpottaa elektronien vahvistusta. Galvaanisessa kennossa se toimii positiivisena elektrodina, koska ionit pelkistyvät hankkimalla elektroneja elektrodista ja levyjä sitten.

Toisaalta elektrolyysissä katodi on negatiivinen napa, joka houkuttelee positiivisia ioneja liuoksesta.

Anodi vs. Katodi: kirkastava napaisuus

Aluksi sähkön uskottiin virtaavan positiivisesta negatiiviseen, päinvastoin kuin nyt ymmärrämme todeksi. Tämä varhainen väärinkäsitys on saanut jotkut yhdistämään anodin negatiivisuuteen ja katodin positiivisuuteen.

Kuitenkin, kun ymmärrät oikein kunkin elektrodin hapettumisen ja pelkistyksen roolit, on helppo tunnistaa, kumpi on anodi vai katodi – tämä riippuu piirityypistä.

Mikä on akussa oleva elektrolyytti?

Akuissa elektrolyytti tarkoittaa väliainetta, joka sallii ionien virtauksen anodin ja katodin välillä pitäen ne sähköisesti neutraalina. Tämä ioniliike on välttämätön kemiallisille reaktioille, jotka tapahtuvat lataus- ja purkausprosessien aikana. Saat lisätietoja tästä lukemalla miten litiumioniakut EV-akut toimivat.

Kumpi on positiivinen?

Polaarisuuden ymmärtämiseksi, kun puhutaan kennon tai piirin elektrodeista, on tärkeää ottaa huomioon kaksi reaktiota, jotka tapahtuvat kahdessa paikassa. Galvaanisessa kennossa anodi hapettuu ja toimii negatiivisena elektrodina, kun taas elektrolyysissä siitä tulee positiivinen elektrodi. Sitä vastoin katodi helpottaa pelkistystä ja toimii positiivisena elektrodina galvaanisessa kennossa, mutta toimii negatiivisena navana elektrolyysissä.