Vad är anoden och katoden?



den anod och katod de är de typer av elektroder som finns i elektrokemiska celler. Dessa är anordningar som kan producera elektrisk energi genom en kemisk reaktion. De vanligaste elektrokemiska cellerna är batterier.

Det finns två typer av elektrokemiska celler, elektrolytcellerna och de galvaniska eller voltaiska cellerna. I elektrolytiska celler, betyder den kemiska reaktionen att producera energi inte ske spontant, men den elektriska strömmen omvandlas till en kemisk reaktion av oxidation-reduktion.

Den galvaniska cellen består av två halvceller. Dessa är kopplade av två element, en metallledare och en saltbro.

Elektrisk ledare, som namnet indikerar, leder elektricitet eftersom den har mycket lite motstånd mot elladdningens rörelse. De bästa förarna är vanligtvis metaller.

Saltbryggan är ett rör som förbinder de två halvceller under bibehållande elektrisk kontakt därav, och under det att komponenterna i varje cell halv cell unan.Cada galvanisk cell som innehåller en elektrod och en elektrolyt.

När den kemiska reaktionen uppstår, förlorar en av halvcellerna elektroner till sin elektrod genom oxidationsprocessen; medan den andra tjänar elektronerna till sin elektrod genom reduktionsprocessen.

 Oxidationsprocesser förekommer vid anoden och reduktionsprocesser vid katoden

Definition av anod och katod

anod

Anodens namn kommer från den grekiska aνά (aná): uppåt, och οδός (odós): sätt. Faraday var den som utbildade denna term på 1800-talet.

Den bästa anoddefinitionen är elektroden som förlorar elektroner i en oxidationsreaktion. Normalt är det kopplat till den elektriska strömmens transpondera pol, men det är inte alltid fallet.

Även om i batterierna anoden är den positiva polen, är det motsatta i leddbelysningen, då anoden är den negativa polen.

Normalt riktningen för den elektriska strömmen definieras som en känsla av uppskattar fria laddningar, men om föraren inte är metall, är de positiva laddningarna som produceras överförs till den yttre ledaren.

Detta drag innebär att vi har positiva och negativa laddningar som rör sig i motsatta riktningar, så det sägs att den nuvarande inriktningen är vägen för de positiva laddningar av katjoner som finns i anoden till den negativa laddningen av anoderna de fann i katod.

I de galvaniska cellerna, som har en metallledare, följer strömmen som alstras i reaktionen vägen från den positiva polen till den negativa.

Men i elektrolytiska celler, som inte har en metallisk ledare, men en elektrolyt joner kan vara positiv och negativ laddning som rör sig i motsatta riktningar.

De termiska anoderna mottar de flesta elektronerna som kommer från katoden, värmer anoden och måste hitta ett sätt att sprida sig. Denna värme genereras i den spänning som uppstår mellan elektronerna.

Speciella anoder

En typ av special anoder, såsom de som finns i röntgenstrålar i dessa rör, de energiproducerande elektroner, och producera röntgenstrålar genereras en kraft som värmer anoden.

Denna värme uppstår vid den olika spänningen mellan de två elektroderna och som utövar tryck på elektronerna. När elektronerna rör sig i elströmmen slår de anoden som sänder sin värme.

katod

Katoden är elektroden med negativ laddning, som i den kemiska reaktionen genomgår en reduktionsreaktion, där dess oxidationstillstånd reduceras när det mottar elektroner.

Som med anoden, det var Faraday som föreslog katod Termen kommer från det grekiska κατά [Cata] 'ned', och ὁδός [Odos]: 'väg'. Denna elektrod tillskrevs den negativa laddningen över tiden.

Detta tillvägagångssätt var felaktigt, eftersom det beror på vilken enhet den ligger i, den har en last eller annan.

Denna relation med den negativa polen, som med anoden, härrör från antagandet att strömmen flyter från den positiva polen till den negativa polen. Detta uppstår i en galvanisk cell.

Inom den elektrolytiska cellen, kan medlen för att överföra energi, som inte är en metall i en elektrolyt, men samexistera negativa och positiva joner som rör sig i motsatta riktningar. Men enligt praxis, är det sagt att strömmen flyter från anoden till katoden.

Särskilda katoder

En typ av specifika katoder är termjonkatoder. I dessa emitterar katoden elektroner genom effekten av värme.

I termiska ventiler kan katoden värma sig genom att cirkulera en värmeström i ett glödtråd som är kopplat till det.

Balansreaktion

Om vi ​​tar en galvanisk cell, som är den vanligaste elektrokemiska cellen, kan vi formulera den jämviktsreaktion som genereras.

Varje halvcell som utgör den galvaniska cellen har en karakteristisk spänning känd som reduktionspotential. Inom varje halvcell sker en oxidationsreaktion mellan de olika jonerna.

När denna reaktion når en balans kan cellen inte ge mer spänning. Vid denna tidpunkt kommer den oxidation som sker i semikellen i det ögonblicket att ha ett positivt värde desto närmare är du i balans. Reaktionspotentialen blir större, desto mer jämvikt uppnås.

När anoden är i jämvikt börjar den att förlora elektroner som passerar genom ledaren till katoden.

Vid katoden sker reduktionsreaktionen, ju längre bort du är desto mer potential kommer att balansera reaktionen att ske och ta elektronerna som kommer från anoden.

referenser

  1. HUHEEY, James E., et al.Oorganisk kemi: Principer för struktur och reaktivitet. Pearson Education India, 2006.
  2. SIENKO, Michell J .; ROBERT, A.Kemi: Principer och egenskaper. New York, USA: McGraw-Hill, 1966.
  3. BRADY, James E.Allmän kemi: Principer och struktur. Wiley, 1990.
  4. PETRUCCI, Ralph H., et al.Allmän kemi. Interamerikanska utbildningsfonden, 1977.
  5. MASTERTON, William L .; HURLEY, Cecile N.Kemi: principer och reaktioner. Cengage Learning, 2015.
  6. BABOR, Joseph A .; BABOR, JoseJoseph A .; AZNÁREZ, José Ibarz.Modern allmän kemi: en introduktion till fysisk kemi och överlägsen beskrivande kemi (oorganisk, organisk och biokemisk). Marin, 1979.
  7. CHARLOT, Gaston; TRÉMILLON, Bernard; BADOZ-LAMBLING, J. De elektrokemiska reaktionerna. Toray-Masson, 1969.