แอโนดและแคโทด - คืออะไรและวิธีการตรวจสอบได้อย่างถูกต้อง?

ขั้วบวกและแคโทดของแหล่งจ่ายไฟต้องเป็นที่รู้จักสำหรับผู้ที่มีส่วนร่วมในทางอิเล็กทรอนิกส์ที่เป็นประโยชน์ พวกเขาเรียกว่าอะไร ทำไมเหรอ? จะมีการพิจารณาในเชิงลึกของหัวข้อจากมุมมองไม่เพียง แต่ของนักวิทยุสมัครเล่น แต่ยังเกี่ยวกับวิชาเคมี คำอธิบายที่ได้รับความนิยมมากที่สุดมีดังต่อไปนี้: ขั้วบวกเป็นขั้วบวกและขั้วลบเป็นลบ อนิจจานี่ไม่ใช่ความจริงและไม่สมบูรณ์ เพื่อให้สามารถกำหนดขั้วบวกและแคโทดได้จำเป็นต้องมีพื้นฐานทางทฤษฎีและรู้ว่าใช่อย่างไร ลองดูที่นี่ภายในกรอบของบทความ

ขั้วบวก

ลองหันไปใช้ GOST 15596-82 ซึ่งเกี่ยวข้องกับ แหล่งที่มาของ สารเคมี ในปัจจุบัน เราสนใจข้อมูลในหน้าเว็บที่สาม ตาม GOST ขั้วลบของแหล่งกระแสไฟฟ้าทางเคมีเป็นของขั้วบวก นี่ใช่แล้ว! และทำไมต้องเป็นเช่นนั้น? ความจริงก็คือว่าเขาผ่าน กระแสไฟฟ้า เข้ามาจากวงจรภายนอกเข้าไปในแหล่งกำเนิด อย่างที่คุณเห็นไม่ใช่ทุกอย่างง่ายเหมือนที่เห็นได้อย่างรวดเร็วก่อน คุณสามารถให้คำแนะนำในการพิจารณาภาพที่นำเสนอในบทความได้อย่างถี่ถ้วนหากเนื้อหาดูซับซ้อนเกินไปพวกเขาจะช่วยให้เข้าใจว่าผู้แต่งต้องการถ่ายทอดอะไรให้คุณ

แคโทด

เราจัดการกับ GOST 15596-82 ทั้งหมด ขั้วบวกของแหล่งกำเนิดทางเคมีของกระแสไฟฟ้าคือกระแสที่ไหลออกจากที่มันเข้าสู่วงจรภายนอก ดังที่คุณเห็นข้อมูลที่มีอยู่ใน GOST 15596-82 พิจารณาสถานการณ์จากตำแหน่งอื่น ดังนั้นเมื่อปรึกษากับคนอื่นเกี่ยวกับโครงสร้างบางอย่างคุณต้องระมัดระวังเป็นอย่างมาก

ภาวะฉุกเฉินของข้อกำหนด

พวกเขาได้รับการแนะนำให้รู้จักกับ Faraday ในเดือนมกราคม ค.ศ. 1834 เพื่อหลีกเลี่ยงความสับสนและเพื่อให้ได้ความแม่นยำมากขึ้น เขายังได้นำเสนอรูปแบบการจดจำตัวเองด้วยตัวอย่างของดวงอาทิตย์ ดังนั้นขั้วบวกของเขาคือพระอาทิตย์ขึ้น ดวงอาทิตย์ขึ้นลง (ปัจจุบันเข้าสู่) แคโทดคือพระอาทิตย์ตก ดวงอาทิตย์ส่องลง (ปัจจุบันออกไป)

ตัวอย่างหลอดวิทยุและไดโอด

เรายังคงเข้าใจว่าควรกำหนดสิ่งที่ใช้ สมมติว่าหนึ่งในผู้บริโภคพลังงานเหล่านี้มีอยู่ในสถานะเปิด (ในการเชื่อมต่อโดยตรง) ดังนั้นกระแสไฟฟ้าไหลจากวงจรภายนอกของไดโอดเป็นองค์ประกอบตามขั้วบวก แต่อย่าสับสนโดยคำอธิบายนี้กับทิศทางของอิเล็กตรอน กระแสไฟฟ้าลัดวงจรจากขั้วบวกที่ใช้ไปสู่วงจรภายนอก สถานการณ์ที่พัฒนาขึ้นตอนนี้คล้ายคลึงกับกรณีที่ผู้คนมองภาพกลับด้าน หากสิ่งเหล่านี้มีความซับซ้อนโปรดจำไว้ว่าจำเป็นสำหรับนักเคมีทั้งหลายที่ต้องเข้าใจ และตอนนี้ขอทำย้อนกลับรวม สามารถสังเกตได้ว่าไดโอดของเซมิคอนดักเตอร์จะไม่นำมาปฏิบัติในปัจจุบัน ข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวที่นี่คือการวิเคราะห์ย้อนกลับขององค์ประกอบ และไดโอด electrovacuum (kenotrons, radiolamps) จะไม่ทำกระแสย้อนกลับเลย ดังนั้นจึงถือว่า (เงื่อนไข) ว่าเขาไม่ได้ผ่านพวกเขา ดังนั้นขั้วบวกและแคโทดอย่างเป็นทางการไม่สามารถทำหน้าที่ได้ในไดโอด

ทำไมถึงเกิดความสับสน?

โดยเฉพาะอย่างยิ่งเพื่ออำนวยความสะดวกการฝึกอบรมและการประยุกต์ใช้ในทางปฏิบัติก็ตัดสินใจว่าองค์ประกอบไดโอดของชื่อ pin จะไม่เปลี่ยนแปลงขึ้นอยู่กับวงจรของพวกเขาและพวกเขาจะ "แนบ" กับข้อสรุปทางกายภาพ แต่ไม่ได้ใช้กับแบตเตอรี่ ดังนั้นสำหรับไดโอดเซมิคอนดักเตอร์ทุกอย่างขึ้นอยู่กับชนิดของการนำไฟฟ้าของคริสตัล ในหลอดอิเล็กตรอนคำถามนี้เชื่อมโยงกับขั้วไฟฟ้าที่ปล่อยอิเล็กตรอน ณ ตำแหน่งของเส้นใย แน่นอนว่ามีความแตกต่างบางประการที่นี่: ดังนั้นโดย อุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ ดังกล่าวเป็นตัวปราบปรามและไดโอด zener กระแสแบบย้อนกลับสามารถไหลลื่น แต่มีความจำเพาะที่ชัดเจนเกินขอบเขตของบทความ

เราจัดการกับ accumulator ไฟฟ้า

นี่คือตัวอย่างคลาสสิกอย่างแท้จริงของแหล่งกำเนิดทางเคมีของกระแสไฟฟ้าที่หมุนเวียน แบตเตอรี่อยู่ในโหมดใดโหมดหนึ่ง: ชาร์จ / ปล่อย ในทั้งสองกรณีนี้จะมีทิศทางของกระแสไฟฟ้าที่แตกต่างกัน แต่โปรดทราบว่าขั้วของขั้วไฟฟ้าจะไม่เปลี่ยนแปลงในเวลาเดียวกัน และสามารถทำหน้าที่ต่างๆได้:

1. ในระหว่างการชาร์จประจุบวกจะได้รับกระแสไฟฟ้าและเป็นขั้วบวกและขั้วลบลบออกและเรียกว่าขั้วลบ
2. ในกรณีที่ไม่มีการเคลื่อนไหวเกี่ยวกับพวกเขาไม่มีประเด็นในการพูด
3. ในระหว่างการปลดปล่อยขั้วบวกจะปล่อยกระแสไฟฟ้าและเป็นขั้วลบและขั้วลบขั้วลบจะได้รับและเรียกว่าขั้วบวก

เกี่ยวกับวิชาเคมีไฟฟ้าพูดคำว่า

นี่เป็นคำจำกัดความอื่น ๆ ดังนั้นขั้วบวกถือเป็นขั้วไฟฟ้าซึ่งกระบวนการเกิดออกซิเดชั่นเกิดขึ้น และจดจำหลักสูตรวิชาเคมีของโรงเรียนคุณสามารถตอบสิ่งที่เกิดขึ้นในส่วนอื่นได้หรือไม่? อิเล็กโทรดที่กระบวนการลดลงดำเนินการต่อเรียกว่าแคโทด แต่ไม่มีความผูกพันกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ลองดูที่ค่าของปฏิกิริยาการเกิดออกซิเดชัน - ลดสำหรับเรา:

1. ออกซิเดชัน มีกระบวนการหดตัวโดยอนุภาคของอิเล็กตรอน ความเป็นกลางกลายเป็นไอออนบวกและเป็นลบ neutralizes
2. การฟื้นตัว มีกระบวนการของการได้รับอนุภาคโดยอิเล็กตรอน ผลบวกจะกลายเป็นไอออนที่เป็นกลางและกลายเป็นไอออนลบเมื่อมีการทำซ้ำ
3. กระบวนการทั้งสองมีความสัมพันธ์กัน (เช่นจำนวนอิเล็กตรอนที่ได้รับเท่ากับจำนวนที่เกี่ยวข้อง)

นอกจากนี้ Faraday ได้รับการแนะนำให้ใช้ชื่อสำหรับองค์ประกอบที่มีส่วนร่วมในปฏิกิริยาทางเคมี:

1. ไพเพอร์ เรียกว่าไอออนประจุบวกซึ่งเคลื่อนที่ใน สารละลายอิเล็กโทรไลต์ ไปยังขั้วบวก (ขั้วลบ)
2. แอนไอออน เรียกว่าไอออนประจุลบซึ่งเคลื่อนที่ในสารละลายอิเลคโตรไลท์ไปยังขั้วบวก (ขั้วบวก)

ปฏิกิริยาทางเคมีเกิดขึ้นได้อย่างไร?

ปฏิกิริยาที่เกิดออกซิไดซ์และลดครึ่งปฏิกิริยาจะถูกแยกออกจากกันในอวกาศ การเปลี่ยนอิเล็กตรอนระหว่างขั้วบวกและขั้วบวกจะไม่เกิดขึ้นโดยตรง แต่เกิดจากตัวนำของวงจรภายนอกที่สร้างกระแสไฟฟ้าขึ้น ที่นี่มีใครสังเกตเห็นการเปลี่ยนแปลงรูปแบบพลังงานไฟฟ้าและเคมี ดังนั้นเพื่อสร้างวงจรภายนอกระบบประกอบด้วยตัวนำไฟฟ้าหลายชนิด (ซึ่งเป็นขั้วไฟฟ้าในอิเลคโตรไลท์) และจำเป็นต้องใช้โลหะ คุณเห็นแรงดันไฟฟ้าระหว่างขั้วบวกและขั้วลบอยู่เช่นเดียวกับหนึ่งแตกต่างกันนิดหน่อย และถ้าไม่มีองค์ประกอบที่ป้องกันไม่ให้กระบวนการผลิตที่จำเป็นต้องใช้โดยตรงค่าของ แหล่งที่มาของกระแสเคมี จะต่ำมาก ดังนั้นเนื่องจากความจริงที่ว่าค่าใช้จ่ายต้องเดินตามโครงการนั้นอุปกรณ์ดังกล่าวจึงถูกรวบรวมและดำเนินการ

ขั้นตอนที่ 1 คืออะไร

ตอนนี้ขอพิจารณาว่าอะไรคืออะไร ใช้อิเลคตรอนของ Jacobi-Daniel ในแง่หนึ่งมันประกอบด้วยขั้วไฟฟ้าสังกะสีซึ่งจะลดลงในการแก้ปัญหาของสังกะสีซัลเฟต จากนั้นก็จะมีรูพรุนที่มีรูพรุน และในอีกแง่หนึ่งมีขั้วไฟฟ้าทองแดงซึ่งอยู่ในสารละลายของ ทองแดงซัลเฟต พวกเขาสัมผัสกัน แต่ลักษณะทางเคมีและผนังกั้นไม่อนุญาตให้มีการผสม

ขั้นตอนที่ 2: กระบวนการ

การเกิดออกซิเดชั่นของสังกะสีเกิดขึ้นและอิเล็กตรอนไปตามห่วงโซ่ด้านนอกเคลื่อนที่ไปสู่ทองแดง ดังนั้นจึงปรากฎว่าเซลล์ขั้วบวกมีขั้วบวกที่มีประจุเป็นลบและแคโทดเป็นบวก นอกจากนี้กระบวนการนี้สามารถเกิดขึ้นได้เมื่ออิเล็กตรอนมีมาก "ไป" ความจริงก็คือการได้รับโดยตรงจากขั้วไปยังอีกป้องกันไม่ให้มี "การแยก"

ขั้นที่ 3: Electrolysis

ลองดูขั้นตอนการอิเล็กโทรไลซิส การติดตั้งทางเดินของมันคือเรือที่มีสารละลายหรือละลายของอิเล็กโทรไลต์ ขั้วไฟฟ้าสองตัวถูกละไว้ พวกเขาเชื่อมต่อกับแหล่งกระแสไฟตรง ขั้วบวกในกรณีนี้คือขั้วไฟฟ้าที่เชื่อมต่อกับขั้วบวก ที่นี่มีการเกิดออกซิเดชัน ขั้วลบที่มีประจุลบเป็นแคโทด ที่นี่ปฏิกิริยาของการดำเนินการลดลง

ขั้นที่ 4: สุดท้าย

ดังนั้นเมื่อดำเนินการแนวคิดเหล่านี้จำเป็นต้องคำนึงถึงว่าขั้วบวกไม่ได้ถูกใช้ในกรณีที่ต้องระบุถึงขั้วลบเชิงลบ 100% นอกจากนี้แคโทดอาจสูญเสียประจุบวกเป็นระยะ ทั้งหมดขึ้นอยู่กับกระบวนการที่อยู่บนขั้วไฟฟ้า: การลดหรือการออกซิไดซ์

ข้อสรุป

นั่นคือทั้งหมด - ไม่ยาก แต่คุณจะไม่บอกว่ามันง่าย เราตรวจสอบเซลล์ขั้วบวกและขั้วลบจากมุมมองแบบแผนภาพและตอนนี้คุณไม่ควรมีปัญหาในการเชื่อมต่ออุปกรณ์จ่ายไฟกับเวลาในการทำงาน และสุดท้ายคุณต้องทิ้งข้อมูลที่มีค่ามากขึ้นสำหรับคุณ มันเป็นสิ่งจำเป็นเสมอที่จะคำนึงถึงความแตกต่างที่ มีศักยภาพขั้วลบ / ขั้วบวก ที่มีศักยภาพ ความจริงก็คือที่แรกจะเป็นขนาดใหญ่เพียงเล็กน้อย เนื่องจากประสิทธิภาพการทำงานนี้ไม่ได้ผลกับดัชนี 100% และค่าใช้จ่ายบางส่วนถูกกระจายไป เป็นเพราะเหตุนี้คุณจะเห็นว่าแบตเตอรี่มีข้อ จำกัด เกี่ยวกับจำนวนครั้งที่ชาร์จและจำหน่าย