Катод и анод — это плюс или минус?
Изучение таких отраслей, как электрохимия и цветная металлургия, невозможно без понимания в полной мере терминов катод и анод. В то же время эти термины являются неотъемлемой частью вакуумных и полупроводниковых электронных приборов.
Вакуумные и полупроводниковые компоненты
Катод и анод в электрохимии
Под электрохимией следует понимать раздел физической химии, изучающий химические процессы, вызываемые воздействием электрического тока, а также электрические явления, вызываемые химическими процессами. Существует два основных вида электрохимических операций:
- Процедура преобразования электрического воздействия в химическую реакцию, называемая электролизом;
- Процедура преобразования химической реакции в электрический ток, называемая гальваническим процессом.
Гальванический элемент в электрохимии
В электрохимии под терминами анод и катод понимают следующее:
- Электрод, на котором проходит окислительная реакция, называется анодом;
- Электрод, на котором осуществляется процедура восстановления, называется катодом.
Под процессами окисления стоит понимать процедуру, при которой частица отдает электроны. Восстановительный процесс подразумевает процедуру принятия электронов частицей. Соответственно, частицы, которые отдают электроны, именуются «восстановителями», и они подвержены окислению. Частицы, которые принимают электроны, именуются «окислителями», они восстанавливаются.
Цветная металлургия широко использует процесс электролиза для выделения металлов из добытых руд и дальнейшей очистки. В процедуре электролиза применяются растворимые и нерастворимые аноды, а сами процессы называются электрорафинированием и электроэкстракцией, соответственно.
Катод в вакуумных приборах
Одной из разновидностей электровакуумных приборов является электронная лампа. Предназначение электроламп – регулирование потока электронов, дрейфующих в вакууме между другими электродами. Конструктивно электролампа выглядит как герметичный сосуд-баллон, с помещенными в середине мелкими металлическими выводами. Численность выводов зависит от вида радиолампы.
Устройство электронной лампы
В составе любой радиолампы такие элементы:
- Катод;
- Анод;
- Сетка.
Катодом электролампы подразумевается разогретый электрод, подключенный к «минусу» блока питания и испускающий электроны, будучи накаленным. Эти электроны движутся к аноду, подключенному к «плюсу». Процесс испускания электронов разогретым катодом называется термоэмиссией, а возникший при этом ток именуется током термоэмиссии. Метод нагрева обуславливает разновидности катодов:
- Катод прямого разогрева;
- Катод непрямого разогрева.
Катодом непосредственного накала является прочный вольфрамовый проводник большого сопротивления. Прогревание катода проходит путем подвода к нему напряжения.
Важно! К особенностям электронных ламп непосредственного нагрева относятся быстрый запуск лампы в работу при меньшем потреблении мощности, хотя за счет срока службы. Поскольку питающий ток таких ламп является постоянным, то ограничено их применение в среде переменного тока.
Электролампы, у которых внутри катода, выполненного в виде цилиндра, размещена нагревающая нить, называются радиолампами косвенного нагрева.
Конструктивно анод выглядит в виде пластины либо коробочки, размещенной вокруг катода с сеткой и имеющей потенциал, обратный катоду. Дополнительные электроды, размещенные между анодом и катодом, называются сеткой и применяются для регулировки потока электронов.
Катод у полупроводниковых приборов
К полупроводниковым приборам относятся устройства, состоящие из вещества, удельное электрическое сопротивление которого больше сопротивления проводника, но меньше сопротивления диэлектрика. К особенностям таких приборов относится большая зависимость электропроводимости от концентрации добавок и влияния электрическим током. Свойства p-n перехода определяют принципы работы большей части полупроводниковых компонентов.
Наиболее простым представителем полупроводниковых компонентов является диод. Это элемент, имеющий два вывода и один p-n переход, отличительной особенностью которого выступает протекание тока в одном направлении.
Диод полупроводниковый
Отводы компонента называются анод и катод. Протекание тока по элементу возможно при подключении «плюса» к аноду и «минуса» – к катоду. При противоположном подсоединении элемент запирается, и ток не протекает.
Такие словосочетания, как анод и катод, в полной мере применяются в приборостроении и индустрии, будь то электрохимия, вакуумные приборы или полупроводниковые приборы. Усвоение многих процессов затруднительно или невозможно без понимания терминов анод и катод.
Видео
Оцените статью:Из каких материалов сделаны катод и анод?
Зависит от того, где они находятся. В электролизной ванне — это одно, в радиолампе — совсем другое. Например, в радиолампах катод делается из тугоплавкого металла и покрывается слоем оксида редкоземельных металлов с низкой работой выхода. А в мощных лампах усилителей теле и радиопередатчиков анод делают из графита. В автомобильном аккумуляторе анод и катод сделаны из свинца. Намёк понятен?
Из любого проводника, минус-будит катод, плюс- будит анод.
Какие металлы используются для улавливания ионов водорода и гидроксилов?
Ответы Mail.ru: Гальванический элемент. Как определить что является катодом, а что
Идея с электрохимическим рядом напряжений очень хорошая. Разовьем ее? Если пластинку любого металла опустить в воду, то на границе вода-металл возникает скачок потенциала. Полярные молекулы воды «вытягивают» с пластинки ионы металла, на пластинке получается отрицательный заряд за счет оставшихся электронов. Конечно, гидратированные ионы металла далеко не уйдут, так и находятся у границы пластинки. Но все равно получается разделение зарядов, а следовательно, скачок потенциала. Так будет на границе ЛЮБОГО металла с водой или водным раствором электролита. НО, чем правее стоит металл в ряду напряжений, тем прочнее металлическая связь в решетке металла, тем труднее он отдает свои ионы воде, тем меньше будет скачок потенциала на границе металл вода. И, наоборот, чем левее стоит металл в ряду напряжений, тем легче он отдает свои ионы воде. (Такие металлы, как натрий, калий, кальций вообще растворяются в воде) . Теперь обратимся к системе никель-цинк в воде. Пусть каждая из пластинок будет в своем сосуде с водой (или раствором своей соли, например, цинковая пластинка – в растворе соли цинка (например ZnSO4), никелевая – в растворе соли никеля (NiSO4). Соединим сосуды изогнутой трубкой-мостиком, заполненной также электролитом (в принципе любым, лишь бы не реагировал с сульфатами, а можно и любым из двух сульфатов) . А пластинки соединим проволокой, имеющей некоторое сопротивление. На цинковой пластинке электронов больше, потому что она уже изначально отдала раствору больше ионов цинка, чем никелевая отдала ионов никеля в раствор. Электроны по проволоке пойдут с цинковой пластинки на никелевую. (Формально направление тока, наоборот, от плюса к минусу, т. е. от никеля к цинку) . В результате этого перемещения электронов на обеих границах металл-раствор нарушится равновесие, которое было до соединения. Чтобы восстановить равновесие, часть ионов цинка перейдет в раствор, создавая новые «лишние» электроны на пластинке. На никелевую пластинку пришли электроны с цинка, и для восстановления равновесия часть ионов никеля из раствора вернется на пластинку, нейтрализуя эти электроны. В растворе около никелевой пластинки получился избыток сульфат-анионов, а около цинковой пластинки – недостаток анионов (потому что ионы цинка перешли в раствор) . Для восстановления равновесия анионы по трубке мостику передвинутся от никеля к цинку. Цепь замкнулась. Электроны продолжают идти от цинка к никелю по проволоке, катионы цинка переходят в раствор (цинковая пластинка растворяется) , катионы никеля возвращаются на свою пластинку, анионы по раствору двигаются от никеля к цинку. С точки зрения химии цинк окисляется Zn – 2e = Zn(2+), а на никелевой пластинке происходит восстановление Ni(2+) + 2e = Ni. АНОДОМ НАЗЫВАЕТСЯ ЭЛЕКТРОД, НА КОТОРОМ ПРОИСХОДИТ ОКИСЛЕНИЕ. На катоде соответственно восстановление. Зная это, вы никогда не ошибетесь, потому что плюс и минус менее определенные понятия (при электролизе, например, плюс и минус меняются местами, по сравнению с гальваническим элементом, но анодом всегда остается электрод, на котором происходит окисление) .
Вольтметром постоянного тока. Анод -это плюс, катод-минус.
anod bolee aktivnwj metall t.e. Zn, Ni budet katod (sm tablicu elektrootricatelnosti)
я химию лет тридцать назад учил, могу и ошибаться, но, думаю, нужно это использовать. <img src=»//content-29.foto.my.mail.ru/mail/shurik_temryuk/_answers/i-457.jpg» >
<a rel=»nofollow» href=»http://www.xumuk.ru/galvanopara/» target=»_blank»>http://www.xumuk.ru/galvanopara/</a>
Электроны идут с катода на анод или наоборот? ? Здравствуйте) Электроны идут с катода на анод или наоборот? ?
Вот и попались, » Раскаленный наш катод, электроны выдает, и летят они оравой не налево не направо — На анод! » …на катоде — на аноде + Это даже котам и лодырям известно, А ток идет от плюса к минусу! Во! «Санрайз кроссворд»….Как этот ребус решите, отпишите, почему так?
Смотря что называть катодом и анодом.
От плюса к минусу. Как подключат, так и будет. Чаще от катода к аноду.
катод — отрицательный электрод, анод — положительный. Таким образом электроны движутся от катода к аноду.
Электроны в электронной лампе движутся от отрицательного катода к положительному аноду. Спросить у дурака, он встанет в тупик! Митяй знает, что ток течёт от плюса к минусу. Про электроны не знает и знать не хочет! Зато, колоссальный спец по квантовой запутанности! Вот и здесь путает! + или -.
Ответы Mail.ru: Полярность анода и катода
Вообще-то анод это всегда положительный электрод а катод — отрицательный Лишь только можно поставить вопрос так «когда к катоду приложено положительное напряжение» или наоборот.
При электролизе катод заряжен отрицательно (донор электронов) , а анод — положительно (акцептор электронов) . В гальваническом элементе — наоборот: анод заряжается отрицательно, а катод — положительно. Однако, в обоих случаях на катоде происходит восстановление, а на аноде — окисление. ПРИ ЭЛЕКТРОЛИЗЕ металлы восстанавливаются только на катоде; причем всегда восстанавливаются из раствора катионы металлов, стоящих в ряду напряжений после водорода; если металл расположен в ряду напряжений между водородом и алюминием — он будет восстанавливаться на катоде одновременно с водой; активные металлы, стоящие в ряду напряжений до алюминия (имеющие более низкий электродный потенциал) , на катоде из раствора не восстанавливаются, потому что восстанавливается вода, но они будут восстанавливаться при электролизе расплавов солей. Анод может окисляться, если растворимый, т. е. сделан из металла, который имеет высокий электродный потенциал (например, из серебра или меди) . В ГАЛЬВАНИЧЕСКОМ ЭЛЕМЕНТЕ анодом является более активный металл (с более низким значением стандартного электродного потенциала Е0), а катодом – менее активный металл. Анод будет окисляться, а на катоде будут восстанавливаться катионы менее активного металла из раствора.
Ответы Mail.ru: какой заряд имеет катод?
катод минус, анод плюс
Анод — положительный (условный плюс) Катод — отрицательный (условный минус) Запомнить очень просто. В слове АНОД столько же букв как в слове ПЛЮС А в слове КАТОД как в слове МИНУС
отрицательный
Запомни катод — 5 букв — минус, анод — 4 буквы — плюс
Катод (от греч. χάθοδος — ход вниз; возвращение) — электрически отрицательный полюс источника тока (гальванического элемента, электрической батареи и т. д. ) или электрод некоторого прибора, присоединённый к отрицательному полюсу источника тока. В электрохимии катод — электрод, на котором происходят реакции восстановления. Например, при электролитическом рафинировании металлов (меди, никеля и пр. ) на катоде осаждается очищенный металл. В литературе встречается различное обозначение знака катода — «-» или «+», что определяется, в частности, особенностями рассматриваемых процессов. В электрохимии принято считать, что катод — электрод, на котором происходит процесс восстановления, а анод — тот, где протекает процесс окисления
катод излучает электроны, а они как известно имеют отрицательный заряд, но в силу небольшой путаницы в электротехнике, сложившейся очень давно полюс реально имеющий избыток электронов маркируют знаком плюс на схемах))))
отрицательный