Знаем ли мы, что такое анод?

Любой любитель самоделок и электроники используют диоды в качестве индикаторов, или в качестве световых эффектов и освещения. Чтобы Led прибор светился, нужно его правильно подключить. Вам уже известно, что диод проводит ток только в одну сторону. Поэтому прежде чем паять, нужно определить где анод и катод у светодиода.

Вы можете встретить два обозначения LED на принципиальной электрической схеме.

Знаем ли мы, что такое АНОД?

Треугольная половина обозначения – анод, а вертикальная линия – катод. Две стрелки обозначают то, что диод излучает свет. Итак, на схеме указывается анод и катод диода, как найти его на реальном элементе?

Цоколевка 5мм диодов

Чтобы подключить диоды как на схеме нужно определиться где у светодиода плюс и минус. Для начала рассмотрим на примере распространённых маломощных 5 мм диодов.

Знаем ли мы, что такое АНОД?

На рисунке выше изображен: А — анод, К — катод и схематическое обозначение.

Обратите внимание на колбу. В ней видно две детали – это небольшой металлический анод, и широкая деталь похожая на чашу – это катод. Плюс подключается к аноду, а минус к катоду.

Если вы используете новые LED элементы, вам еще проще определить их цоколевку. Определить полярность светодиода поможет длина ножек. Производители делают короткую и длинную ножку. Плюс всегда длиннее минуса!

Если вы паяете не новый диод, тогда плюс и минус у него одинаковой длины. В таком случае определить плюс и минус поможет тестер или простой мультиметр.

Как определить анод и катод у диодов 1Вт и более

В фонариках и прожекторах 5мм образцы используются всё реже, на их смену пришли мощные элементы мощностью от 1 ватта или SMD. Чтобы понять где плюс и минус на мощном светодиоде, нужно внимательно посмотреть на элемент со всех сторон.

Знаем ли мы, что такое АНОД?

Самые распространённые модели в таком корпусе имеют мощность от 0,5 ватт. На рисунке красным обведена пометка о полярности. В данном случае значком «плюс» помечен анод у светодиода 1Вт.

Как узнать полярность SMD?

SMD активно применяются практических в любой технике:

  • Лампочки;
  • светодиодные ленты;
  • фонарики;
  • индикация чего-либо.

Их внутренностей разглядеть не получится, поэтому нужно либо использовать приборы для проверки, либо полагаться на корпус светодиода.

Например, на корпусе SMD 5050 есть метка на углу в виде среза. Все выводы, расположенные со стороны метки – это катоды. В его корпусе расположено три кристалла, это нужно для достижения высокой яркости свечения.

Знаем ли мы, что такое АНОД?

Подобное обозначение у SMD 3528 тоже указывает на катод, взгляните на эту фотографию светодиодной ленты.

Знаем ли мы, что такое АНОД?

Маркировка выводов SMD 5630 аналогична – срез указывает на катод. Его можно распознать еще и по тому, что теплоотвод на нижней части корпуса смещён к аноду.

Знаем ли мы, что такое АНОД?

Как определить плюс на маленьком SMD?

В отдельных случаях (SMD 1206) можно встретить еще один способ обозначения полярности светодиодов: с помощью треугольника, П-образной или Т-образной пиктограммы на поверхности диода.

Выступ или сторона, на которую указывает треугольник, является направлением протекания тока, а вывод расположенный там – катодом.

Знаем ли мы, что такое АНОД?

Определяем полярность мультиметром

При замене диодов на новые, вы можете определить плюс и минус питания вашего прибора по плате.

Светодиоды в прожекторах и лампах обычно распаяны на алюминиевой пластине, поверх которой нанесён диэлектрик и токоведущие дорожки. Сверху она обычно имеет белое покрытие, на нём часто указана информация о характеристиках источника питания, иногда и распиновка.

Но как узнать полярность светодиода в лампочке или матрице если на плате нет сведений?

Знаем ли мы, что такое АНОД?

Например, на этой плате указаны полюса каждого из светодиодов и их наименование – 5630.

Чтобы проверить на исправность и определить плюс и минус светодиода воспользуемся мультиметром. Черный щуп подключаем в минус, com или гнездо со знаком заземления. Обозначение может отличаться в зависимости от модели мультиметра.

Далее выбираем режим Омметра или режим проверки диодов. Затем подключаем поочередно щупы мультиметра к выводам диода сначала в одном порядке, а потом наоборот. Когда на экране появятся хоть какие-то значения, или диод загорится – значит полярность правильная. На режиме проверки диодов значения равны 500-1200мВ.

Знаем ли мы, что такое АНОД?

В режиме измерения значения будут подобными тем, что на рисунке. Единица в крайнем левом разряде обозначает превышение предела, либо бесконечность.

Другие способы определения полярности

Самый простой вариант для определения где плюс у светодиода – это батарейки с материнской платы, типоразмера CR2032.

Её напряжение порядка 3-х вольт, чего вполне хватит чтобы зажечь диод. Подключите светодиод, в зависимости от его свечения вы определите расположение его выводов. Таким образом можно проверить любой диод. Однако это не очень удобно.

Знаем ли мы, что такое АНОД?

Можно собрать простейший пробник для светодиодов, и не только определять их полярность, но и рабочее напряжение.

Схема самодельного пробника

При правильном подключении светодиода через него будет протекать ток порядка 5-6 миллиампер, что безопасно для любого светодиода. Вольтметр покажет падение напряжения на светодиоде при таком токе. Если полярность светодиода и пробника совпадёт – он засветится, и вы определите цоколевку.

  • Знать рабочее напряжение нужно, так как оно отличается в зависимости от типа светодиода и его цвета (красный берет на себя менее 2-х вольт).
  • И последний способ изображен на фото ниже.

Включите на тестере режим Hfe, вставьте светодиод в разъём для проверки транзисторов, в область помеченной как PNP, в отверстия E и C, длинной ножкой в E. Так можно проверить работоспособность светодиода и его распиновку.

Если светодиод выполнен в другом виде, например, smd 5050, вы можете воспользоваться этим способом просто – вставьте в E и C обычные швейные иглы, и прикоснитесь к ним контактами светодиода.

Любому любителю электроники, да и самоделок вообще нужно знать, как определить полярность светодиода и способы их проверки.

Будьте внимательны при выборе элементов вашей схемы. В лучшем случае они просто быстрее выйдут из строя, а в худшем – мгновенно вспыхнут синем пламенем.

Схемотехника: Знаем ли мы, что такое АНОД? и что такое КАТОД?

Данная статья родилась как разбор статьи: «Б.Г.Хасапова — Знаем ли мы, что такое АНОД?» «Автор статьи больше всего боится, что неискушённый читатель далее заголовка читать не станет.

Многие считают, что определение терминов анод и катод известно каждому грамотному человеку… Но не так много можно найти вещей страшнее полузнания. (примечание: это и называется „ложью“ — поверхностные и искажённые знания) Ошибкам в применении терминов АНОД и КАТОД нет числа…

» «Катод – отрицательный электрод, анод – положительный»? Нет, ложь!

«ГОСТ 15596-82. ИСТОЧНИКИ ТОКА ХИМИЧЕСКИЕ.

Термины и определения» на странице 3 даёт точное определение: «Отрицательный электрод химического источника тока это электрод, который при разряде источника является анодом» [через него в источник электрический ток входит из внешней цепи].

То же самое, «Положительный электрод химического источника тока это электрод, который при разряде источника является катодом» [через него из источника электрический ток выходит во внешнюю цепь]. Знаем ли мы, что такое АНОД?

Сами термины ввёл М.Фарадей (в январе 1834г.

, «во избежание неясности и неопределенности, а также ради большей точности»): «Поверхности, у которых электрический ток входит в вещество и из него выходит, являются весьма важными местами действия и их необходимо отличать от полюсов… Если бы электрический ток шел вдоль экватора по направлению кажущегося движения солнца: назвать ту поверхность, которая направлена на восток – анодом, а ту, которая направлена на запад – катодом.» Примерное толкование: «анод – ВОСХОД, путь солнца вверх — ток входит», «катод – ЗАХОД, путь солнца вниз — ток выходит»… С направлением тока эти термины связаны весьма опосредованно, поэтому запоминать лучше ГОСТовское определение или следующие:

В радиолампе/диоде (потребителе электроэнергии) в ПРЯМОМ ВКЛЮЧЕНИИ («в открытом состоянии»): в Анод — [из внешней цепи, в элемент] входит электрический ток. (Не путать с направлением электронов!) Катод — соответственно, электрод из которого выходит электрический ток [во внешнюю цепь, из элемента].

Читайте также:  Органические светодиоды. перспективы развития

Знаем ли мы, что такое АНОД?

Однако, замечание: При ОБРАТНОМ ВКЛЮЧЕНИИ (когда «вентиль закрывается») — полупроводниковые диоды практически не проводят электрический ток («обратный пробой» не считаем), а электровакуумные диоды (радиолампы, кенотроны) вообще не проводят обратный ток. В виду этого, условно принято считать, что обратный ток через диоды не идёт. (Но в этом случае, у выводов диода [формально] отсутствуют функции «катод» и «анод»!)

Поэтому для ясности решили: у диодных элементов (в отличие от аккумуляторов) названия выводов «катод» и «анод» — не меняются от схемы включения, и жёстко привязаны к физическим выводам (электродам) прибора, в зависимости от внутреннего строения прибора (в полупроводниковых диодах — в привязке к типам проводимости кристаллов; в электронных лампах — в привязке к электроду эмитирующему электроны, где находится нить накала). Впрочем, через полупроводниковые приборы (разновидности диода) «стабилитрон» и «супрессор» — обратный ток даже течёт «немножко», но это уже другая история, не меняющая существующего порядка наименований и определений… Знаем ли мы, что такое АНОД? Как заметил TheLongRunSmoke : «В случае с кенотроном, включив его в обратном направлении — физический смысл электродов изменится, но наименование электродов не изменится.»Знаем ли мы, что такое АНОД? Электрический аккумулятор является классическим примером возобновляемого химического источника электрического тока. Он может быть в двух режимах – зарядки и разрядки. Направление электрического тока в этих разных случаях будет в самом аккумуляторе прямо противоположным, хотя полярность электродов не меняется. В зависимости от этого назначение электродов будет разным:

  • При зарядке — положительный электрод будет принимать электрический ток (Анод), а отрицательный отпускать (Катод).
  • При разрядке – наоборот, положительный электрод будет отпускать электрический ток (Катод), а отрицательный принимать (Анод).
  • При отсутствии движения электрического тока — разговоры об аноде и катоде бессмысленны.

Далее, рассмотрим другую отрасль:

В электрохимии пользуются другими определениями, более понятными читателю и специалисту: «анод – это электрод, где протекают окислительные процессы«, а «катод – это электрод, где протекают восстановительные процессы«.

Но в этой терминологии нет места электронным приборам и схемотехнике — поэтому трудно сказать, как тут течёт ток?

Определение:

В химических окислительно-восстановительных реакциях:

  • Процесс отдачи электронов частицей — называется «окислением» (при этом: нейтральная частица превращается в положительный ион [металлы], а отрицательный ион — нейтрализуется).
  • Процесс принятия электронов частицей — называется «восстановлением» (при этом: положительный ион нейтрализуется [металлы], а нейтральная частица превращается в отрицательный ион).
  • Частицы, отдающие электроны, называются «восстановители», они окисляются. Частицы, принимающие электроны, называются «окислителями», они восстанавливаются.
  • В химических окислительно-восстановительных реакциях «окисление» и «восстановление» взаимосвязаны (общее число электронов отдаваемых всеми восстановителями равно общему числу электронов, присоединяемых всеми окислителями).

(Здесь: Частица = атом, молекула или ион. Ион = не нейтральная частица.)

Определение:

Заряд иона кратен заряду электрона. Понятия и термины «ион», «катион», «аонион» — также ввёл М.Фарадей (в 1834 году):

  • Катионы — положительно заряженные ионы, движущиеся в растворе электролита к отрицательному полюсу (катоду).
  • Анионы — отрицательно заряженные ионы, движущиеся в растворе электролита к положительному полюсу (аноду).

Определение:

Электрохимические процессы — это окислительно-восстановительные реакции, которые сопровождаются возникновением электрического тока или вызываются электрическим током. Выделяют две группы электрохимических процессов:

  1. процессы превращения электрической энергии в химическую (электролиз);
  2. процессы превращения химической энергии в электрическую (гальванические элементы).

В электрохимических процессах окислительная и восстановительная полуреакции пространственно разделены, а электроны переходят от «восстановителя» к «окислителю» не непосредственно, а по проводнику внешней цепи, создавая электрический ток (здесь наблюдается взаимное превращение химической и электрической форм энергии).

Простейшая электрохимическая система состоит из двух электродов – проводников первого рода с электронной проводимостью, находящихся в контакте с жидким (раствор, расплав) или твердым электролитом — ионным проводником второго рода. Электроды замыкаются металлическим проводником, образующим внешнюю цепь электрохимической системы… Данное определение ЗАВИСИТ от причины, инициирующей электрический ток:

* В гальванических элементах — разность потенциалов между электродами (по определению ГОСТ 15596-82: '+' на Катоде, '-' на Аноде) возникает ВНУТРИ самого элемента, из-за химических процессов между электролитом и электродами (элемент является ГЕНЕРАТОРОМ) — источник энергии во внешней цепи не требуется, электрический ток и так потечёт во внешнюю цепь из элемента (через его катод).

Знаем ли мы, что такое АНОД?

* А при электролизе/легировании/зарядке аккумулятора, когда происходящие в электролите химические реакции требуют поглощения внешней энергии (элемент является ПОТРЕБИТЕЛЕМ) — требуется внешний источник электрического тока, включённый в разрыв проводника внешней цепи — он будет ИЗВНЕ создавать разность потенциалов между электродами, и ИЗВНЕ вкачивать ток в элемент (через его анод). С этой точки зрения, как для всех потребителей энергии в электрической цепи, как и для обычного диода: электрод, в который входит ток, называется анод — на нём ИЗВНЕ поддерживается больший потенциал '+'. А на Катоде, соответственно, ИЗВНЕ поддерживается меньший потенциал '-'.

Хотя тут есть маленькая путаница, требуется важное замечание: по определению электрохимии, и в этом случае, на аноде всё равно будут протекать «окислительные процессы», а на катоде – «восстановительные процессы». Тип химических реакций на Аноде и Катоде остался прежний, хотя анод и катод сменили знаки! Как так? На самом деле, не Анод и Катод сменили знаки, а это физические электроды, сохранив знаки полярности, сменили роль и название: тот электрод, что в гальваническом источнике испускал ток и назывался Катодом -> теперь называется Анод; а вместо Анода -> Катод. Это потому что теперь электрический ток толкается ИЗВНЕ, причём в обратную сторону — направление тока изменилось, соответственно, и физические электроды сменили название. Например: '-' электрод, который в гальваническом элементе (при разряде) «окислялся» — в режиме потребителя тока (при заряде) «восстанавливается» — на этом принципе работает зарядка аккумулятора. Знаем ли мы, что такое АНОД? Пример: Опущенная в электролит для никелирования («восстановления») или для электрохимического полирования («окисления») — деталь может быть и катодом и анодом — в зависимости от того наносится на нее другой слой [положительных ионов] металла или снимается. Требуется внешний источник питания…

Пояснение: при никелировании, на детали-электроде необходимо поддерживать отрицательный заряд, чтобы из раствора электролита на неё притягивались и осаждались («восстанавливались») положительные ионы металла — ток из такого электрода должен выходить во внешнюю цепь (а электроны, соответственно, поступать из внешней цепи) — это катод.

Статью «Б.Г.Хасапова — История одного парадокса электротехники» В каком направлении течёт электрический ток? Почему электроны текут в другом направлении? Кому этот парадокс мешает больше всех, и не поменять ли принятые представления?

Анод

Полупроводниковый прибор — диод
Полупроводниковый прибор — тиристор
Розлив черновой меди в аноды на заводе «Уралэлектромедь»
Металлургические аноды и катоды в цехе электролиза
Анод электронной лампы

Ано́д (др.-греч. ἄνοδος — движение вверх) — электрод электронного или электротехнического прибора или устройства, характеризующийся тем, что движение электронов во внешние цепи направлено от него[1].

Анод в электрохимии

При процессах электролиза (получение элементов из солевых растворов и расплавов под действием постоянного электрического тока), анод — электрически положительный полюс, на нём происходят окислительно-восстановительные реакции (окисление), результатом которых, в определённых условиях, может быть разрушение (растворение) анода, что используется, к примеру, при электрорафинировании металлов.

Аноды — множественное число слова «анод»; эта форма применяется преимущественно в металлургии, где применяются аноды для гальваники, используемые для нанесения на поверхность изделия слоя металла электрохимическим способом, либо для электрорафинирования, где металл с примесями растворяется на аноде и осаждается в очищенном виде на катоде. Основное распространение получили аноды из цинка (бывают сферические, литые и катаные, чаще используются последние), никеля, меди (среди которых отдельно выделяют медно-фосфористые, марки АМФ), кадмия (применение которых сокращается из-за экологической вредности), бронзы, олова (применяются при производстве печатных плат в радиоэлектронной промышленности), сплава свинца и сурьмы, серебра, золота и платины. Аноды из недрагоценных металлов применяются для повышения коррозионной стойкости, повышения эстетических свойств предметов и др. целей. Аноды из драгоценных металлов применяются гальваническим производством для повышения электропроводности изделий и др.

Читайте также:  Десять правил, влияющих на надежность при монтаже электропроводки

Кроме принудительной организации полезных электрохимических процессов, аноды применяются и для защиты от последствий нежелательных, побочных электрохимических процессов.

Анод в вакуумных электронных приборах

В вакуумных электронных приборах анод — электрод, который притягивает к себе летящие электроны, испущенные катодом. В электронных лампах и рентгеновских трубках конструкция анода такова, что он полностью поглощает электроны. А в электронно-лучевых приборах анод является элементом электронной пушки. Он поглощает лишь часть летящих электронов, формируя после себя электронный луч.

Анод у полупроводниковых приборов

Электрод полупроводникового прибора (диода, тиристора), подключённый к положительному полюсу источника тока, когда прибор открыт (то есть имеет маленькое сопротивление), называют анодом, подключённый к отрицательному полюсу — катодом.

Знак анода и катода

В литературе встречается различное обозначение знака анода — «+» 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 окисление[2].

При работе электролизера (например, при рафинировании меди) внешний источник тока обеспечивает на одном из электродов избыток электронов (отрицательный заряд), здесь происходит восстановление металла, это катод.

На другом электроде обеспечивается недостаток электронов и окисление металла, это анод.

В то же время при работе гальванического элемента (к примеру, медно-цинкового), избыток электронов (и отрицательный заряд) на одном из электродов обеспечивается не внешним источником тока, а собственно реакцией окисления металла (растворения цинка), то есть здесь отрицательным, если следовать приведённому определению, будет уже анод. Электроны, проходя через внешнюю цепь, расходуются на протекание реакции восстановления (меди), то есть катодом будет являться положительный электрод.

В соответствии с таким толкованием, для аккумулятора анод и катод меняются местами в зависимости от направления тока внутри аккумулятора[3][4].

В электротехнике анод — положительный электрод, ток течёт от анода к катоду, электроны, соответственно, наоборот.

См. также

В Викисловаре есть статья «анод»
  • Катод
  • Катодная защита
  • Электролиз
  • Мнемонические правила запоминания знака анода

Литература

  1. ↑ Электроника. Энциклопедический словарь. М.-Сов. энциклопедия, 1991. ISBN 5-85270-062-2
  2. Антропов Л. И. Теоретическая электрохимия : Учеб. для хим.-технолог. спец. вузов. — 4-е изд., перераб. и доп. — М.

     : Высш. шк., 1984. — С. 13.

  3. Левин А. И. Теоретические основы электрохимии. — М.: Металлургиздат, 1963. — С. 131.
  4. ↑ Справочник по электрохимии / Под ред. А. М. Сухотина. — Л. : Химия, 1981. — С. 405.

Ссылки

  • Анод // Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона : в 86 т. (82 т. и 4 доп.). — СПб., 1890—1907.
  • [www.xumuk.ru/bse/189.html Анод в Большой Советской Энциклопедии]
  • [electrik.info/main/fakty/99-znaem-li-my-chto-takoe-anod.html Знаем ли мы, что такое АНОД?]
  • Рекомендации ИЮПАК по выбору знака для величин анодного и катодного токов (недоступная ссылка)
Некоторые внешние ссылки в этой статье ведут на сайты, занесённые в спам-лист.Эти сайты могут нарушать авторские права, быть признаны неавторитетными источниками или по другим причинам быть запрещены в Википедии. Редакторам следует заменить такие ссылки ссылками на соответствующие правилам сайты или библиографическими ссылками на печатные источники либо удалить их (возможно, вместе с подтверждаемым ими содержимым).
Список проблемных ссылок

  • electrik.info/main/fakty/99-znaem-li-my-chto-takoe-anod.html
  • www.xumuk.ru/bse/189.html

Анод — Anode

Анод представляет собой электрод , через который обычный ток входит в поляризованное электрическое устройство. Это контрастирует с катодом , электрод , через который обычный ток выходит электрическое устройство. Общей мнемонические является ACID для «анодного тока в устройстве».

Направление обычного тока (поток положительных зарядов) в цепи противоположно направлению электронного потока, так что (отрицательно заряженные) электроны текут из анода во внешнюю цепь. В гальваническом элементе , анод представляет собой электрод , при котором реакция окисления происходит.

Анод также проволока или пластина , имеющая избыточный положительный заряд. Следовательно, анионы будут стремиться двигаться по направлению к аноду.

поток заряда

Термины анод и катод не определены полярности напряжения электродов , но направления тока через электрод.

Анод представляет собой электрод , через который обычный ток (положительный заряд) поступает в устройство от внешней цепи, а катод представляет собой электрод , через который обычные ток протекает из устройства.

Если ток через электроды меняет направление, как это имеет место, например , в аккумуляторной батарее , когда он заряжается, именование электродов в качестве анода и катода восстанавливается.

Условный ток зависит не только от направления на носители заряда двигается, но и перевозчиков электрического заряда .

Токи снаружи устройства, как правило , осуществляется с помощью электронов в металлическом проводнике.

Поскольку электроны имеют отрицательный заряд, направление потока электронов противоположно направлению обычного тока. Следовательно, электроны покидают устройство через анод и войти в устройство через катод.

Определение анода и катода немного отличается для электрических устройств , таких как диоды и вакуумных трубок , где электрод именование является фиксированной и не зависит от фактического расхода заряда (тока). Эти устройства обычно позволяют значительный ток в одном направлении , но пренебрежимо малый ток в другом направлении.

Поэтому электроды называются на основе направления этого тока «вперед». В диоде анод терминал , через который поступает ток и катод представляет собой терминал , через который ток выходит, когда диод смещен в прямом направлении . Названия электродов не изменяются в тех случаях , когда обратный ток протекает через устройство.

Аналогичным образом , в вакуумной трубке только один электрод может испускать электроны в эвакуированной трубке за счет нагрева ее с помощью нити, так что электроны могут войти только устройство от внешней цепи через нагретую электрода.

Поэтому этот электрод постоянно назван катод и электрод , через который электроны выхода из трубки называется анод.

Примеры

Полярность напряжения на анод относительно ассоциированного катода изменяется в зависимости от типа устройства и на ее рабочем режиме. В следующих примерах, анод является отрицательным в устройстве , которое обеспечивает питание, и положительный результат в устройстве , которое потребляет мощность:

В разгрузочной батарее или гальванического элементе (диаграмма справа), анод представляет собой отрицательный полюс , потому что это , где обычный ток течет в «устройство» (т.е. клетки батареи).

Этот внутренний ток переносится извне электронами , движущимися наружу, отрицательный заряд , протекающий в одном направлении электрически эквивалентна положительного заряда , протекающего в противоположном направлении.

В подзарядки батареи, или электролитической ячейки , анод положительный вывод, который получает ток от внешнего генератора. Ток через подзарядку аккумулятор , противоположный направлению тока во время разряда; Другими словами, электрод , который был катод во время разряда аккумулятора становится анода в то время как аккумулятор заряжается.

В диод , анод представляет собой положительный полюс в хвосте символ стрелки (плоская сторона треугольника), где ток течет в устройство. Примечание электрод именования для диодов всегда основан на направлении прямого тока (что стрелки, в которой ток течет «наиболее легко»), даже для таких типов, как стабилитроны или солнечных батареи , где ток интереса является обратным ток.

В электронно- лучевой трубке , анод представляет собой положительный полюс , где электроны текут из устройства, то есть, где положительные электрический ток протекает в.

Этимология

Слово был придуман в 1834 году из — гречески ἄνοδος ( anodos ), «подъем», по Уэвеллам , которые консультировались Майкл Фарадей над некоторыми новыми именами , необходимых для завершения документа о недавно открытом процессе электролиза .

В этой статье Фарадей объяснил , что когда электролизер ориентирован таким образом, что электрический ток пересекает «разлагающееся тело» (электролит) в направлении «с востока на запад, или, что усилит эту помощь в память, что , в которых солнце по- видимому, двигаться», анод , где ток входит в электролит, на восточной стороне:„ ано вверх, Одос путь, путь , который поднимается солнце“.

Использование «Восток» , чтобы означать «в» направлении ( на самом деле «в» → «East» → «восхода солнца» → «вверх») может показаться надуманным. Ранее, как сказано в первой ссылке приведенной выше, Фарадей использовал более простой термин «eisode» (дверной проем , где ток входит).

Его мотивация для изменения его к чему — то означает «Восточно — электрод» (другие кандидаты были «eastode», «oriode» и «anatolode») должны была сделать его невосприимчивым к возможному последующему изменению направления конвенции тока , чья точной природа не было известно в то время.

Ссылка он использовал для этого эффекта было направление магнитного поля Земли, которое в то время считалось , что инвариантным.

Он в основном определяется его произвольная ориентацией для ячейки , как в том , что , в котором внутренний ток будет проходить параллельно и в том же направлении, что и гипотетический намагничивающий ток контура вокруг местной линии широты , которая бы индуцировать магнитное дипольное поле ориентированного как Земли.

Это сделало внутренний текущий с востока на запад , как уже упоминалось ранее, но в случае последующего изменения конвенции стало бы с запада на восток, так что Восток электрод не был бы «путь в» больше.

Таким образом, «eisode» стал бы неуместными, тогда как «анод» , что означает «Восточный электрод» остался бы правильно по отношению к неизменным направлению фактического явления , лежащему в основе тока, то неизвестно , но, подумал он, однозначно определяется магнитной ссылка , В ретроспективе изменение названия сожалению, не только потому , что греческие корни сами по себе не раскрывают функцию анода больше, но что более важно , потому что , как мы теперь знаем, направление магнитного поля Земли , на которой основан термин «Анод» подлежит развороты в то время как текущая конвенция направления , на котором был основан термин «eisode» не имеют никаких оснований для изменения в будущем.

С позднего открытием электрона , легче запомнить и более долговечные правильно технически , хотя исторически неверно, этимологии были предложены: анод, от греческого anodos , «путь», «путь (вверх) из клетки (или другое устройство) для электронов.

Электролитический анод

В электрохимии , то анод , где окисление происходит и является положительной полярности контакта в электролитической ячейке . На аноде анионы (отрицательные ионы) вынуждены электрический потенциал , чтобы вступать в химическую реакцию и выделяют электроны (окисление) , которые затем текут вверх и в цепи управления.

Мнемоника : LEO Red Cat (потеря электронов является окисление, восстановление происходит на катоде), или ANOX Red Cat (Анод Окисление, сокращение Катод), или МАСЛО RIG (Окисление Loss, снижение является усиление электронов), или римско — католической и Православный (снижение — Катод, анод — Окисление), или LEO лев говорит GER (Потеря электронов является Окислением, Обретение электронов является уменьшение).

Этот процесс широко используется в металлургической переработке. Например, в рафинировании меди, медные анодах, промежуточный продукт из печей, которые электролиз в подходящем растворе (например, серная кислота ) с получением высокой чистоты (99,99%) катодов. Катоды медные , полученные с использованием этого метода, также описаны в качестве электролитической меди.

Батарея или гальванический элемент анода

В батарее или гальванический элементе , анод отрицательный электрод , из которого электроны текут по направлению к внешней части схемы. Внутренне положительно заряженные катионы , протекающего от анода (даже если он является отрицательным , и , следовательно , можно было бы ожидать , чтобы привлечь их, это связано с электродный потенциал относительно раствора электролита быть различным для анода и катода металл / электролит систем); но, внешний по отношению к клетке в цепи, электроны вытесняются через отрицательный контакт , и , таким образом , через цепь по напряжению потенциалов , как можно было бы ожидать. Примечание: в гальваническом элементе, в отличие от того, что происходит в электролизере, не анионы текут к аноду, внутренний ток, полностью приходится на катионы , впадающих от него (сравни чертеж).

В Соединенных Штатах, многие производители батарей считают положительный электрод в качестве анода, в частности, в их технической литературе. Хотя технически неправильно, это не решает проблему которой электрод является анодом во вторичной (или перезаряжаемые) клетки. Используя традиционное определение, анодные выключатели заканчивается между циклов зарядки и разрядки.

Вакуумный трубчатый анод

Вырез схема триод вакуумной трубки, показывающий пластину (анод)

В электронных вакуумных устройствах , такие как электронно- лучевая трубка , то анод является положительно заряженным коллектором электронов. В трубке анод является заряжен положительной пластиной , которая собирает электроны , испускаемые катод через электрическое притяжение. Это также ускоряет поток этих электронов.

Диод анод

В полупроводниковом диоде , анод представляет собой Р-легированный слой , который изначально поставляет отверстия к соединению. В области перехода, отверстие , поставляемое анод в сочетание с электронами , подаваемых из N-легированной области, создавая обедненную зону.

По мере того как P-легированного слоя поставки дырок в обедненной области, отрицательные ионы легирующей примеси остаются в Р-легированного слоя ( «P» для положительных ионов носителей заряда). Это создает базовый отрицательный заряд на аноде.

Когда положительное напряжение подается на анод диода из схемы, больше отверстий могут быть переданы в обедненной области, и это приводит к тому , диод станет проводящим, что позволяет току течь через цепь.

Термины анод и катод не должны быть применены к стабилитрону , так как это позволяет поток в любом направлении, в зависимости от полярности приложенного потенциала (т.е. напряжения).

Жертвенный анод

Аноды установлены «на лету» для защиты от коррозии металлической конструкции

В катодной защиты , металлический анод , который является более реакционноспособным в коррозионной среде системы должны быть защищены электрически связан с защищаемой системы, и частично разъедает или растворяет, который защищает металл системы он подключен. В качестве примера, железный или стальной корпус судна может быть защищена цинковым расходуемого анода , который будет растворяться в морской воде и предотвращения корпуса от корродирования. Аноды особенно необходимы для систем , где статический заряд генерируется под действием протекающих жидкостей, таких как трубопроводы и гидроциклов. Аноды также обычно используются в нагревателях бака типа воды.

В 1824 году , чтобы уменьшить влияние этого разрушительного электролитического действия на корпусах судов, их крепления и подводное оборудование, ученый-инженере сэр Хэмфри Дэви , разработал первую и до сих пор наиболее широко используемую систему защиты морского электролиза. Дэвьте установлены аноды , изготовленные из более электрический реактивного (менее благородного металла) , прикрепленного к корпусу судна и электрический соединены с образованием цепи катодной защиты.

Менее очевидный пример этого типа защиты является процессом цинкования железа. Этот процесс покрывает железные структуры (например, ограждение) с покрытием из цинка металла. Пока цинк остается неповрежденным, железо защищено от воздействия коррозии. Неизбежно, цинковое покрытие становится нарушено, либо путем образования трещин или физических повреждений.

Как только это происходит, коррозионные элементы действуют в качестве электролита и сочетания цинка / железа в качестве электродов. Результирующий ток гарантирует , что цинковое покрытие умерщвляли , но что база железа не подвержен коррозии.

Такое покрытие может защитить структуру железа в течение нескольких десятилетий, но после того , как стойкое покрытие расходуются, железо быстро корродирует.

Если же, наоборот, олово используется для покрытия стали, когда нарушение покрытия происходит на самом деле ускоряет окисление железа.

Напротив анода является катодом . Когда ток через устройство перевернут, то электроды переключение функции, поэтому анод становится катодом, а катод становится анодом, до тех пор , как обратный ток подаются, за исключением диодов , где электрод именование всегда на основании направления прямого тока.

Смотрите также

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector