Những người tham gia vào lĩnh vực điện tử thực tế cần biết về cực dương và cực âm của nguồn điện. Nó được gọi là gì và như thế nào? Chính xác là tại sao? Sẽ có một cuộc xem xét chuyên sâu về chủ đề trên quan điểm của không chỉ đài nghiệp dư, mà còn cả hóa học. Cách giải thích phổ biến nhất là cực dương là điện cực dương và cực âm là cực âm. Than ôi, điều này không phải lúc nào cũng đúng và không đầy đủ. Để có thể xác định được cực dương và cực âm, bạn phải có cơ sở lý thuyết và biết những gì và như thế nào. Hãy xem điều này trong khuôn khổ bài viết.
Cực dương
Hãy chuyển sang GOST 15596-82, đề cập đến các nguồn dòng điện hóa học. Chúng tôi quan tâm đến thông tin được đăng trên trang thứ ba. Theo GOST, cực dương là điện cực âm của nguồn dòng điện hóa học. Đó là nó! Chính xác là tại sao? Thực tế là thông qua nó, dòng điện đi từ mạch ngoài vào chính nguồn. Như bạn có thể thấy, không phải mọi thứ đều dễ dàng như thoạt nhìn. Nên xem xét kỹ các hình ảnh trình bày trong bài nếu nội dung có vẻ quá phức tạp - chúng sẽ giúp bạn hiểu được những gì tác giả muốn truyền tải đến bạn.
Cathode
Chúng tôi chuyển sang cùng GOST 15596-82. điện cực dươngNguồn dòng điện hóa học là nguồn mà từ đó, khi phóng điện, nó đi vào mạch ngoài. Như bạn có thể thấy, dữ liệu có trong GOST 15596-82 xem xét tình hình từ một góc độ khác. Do đó, người ta phải rất cẩn thận khi tham khảo ý kiến của người khác về một số công trình xây dựng.
Sự xuất hiện của thuật ngữ
Chúng được Faraday giới thiệu vào tháng 1 năm 1834 để tránh sự mơ hồ và đạt được độ chính xác cao hơn. Anh ấy cũng đưa ra phiên bản ghi nhớ của riêng mình bằng cách sử dụng ví dụ về Mặt trời. Vì vậy, cực dương của anh ta là mặt trời mọc. Mặt trời di chuyển lên (dòng điện đi vào). Cực âm là lối vào. Mặt trời đang lặn (dòng điện đang tắt).
Ví dụ về ống và diode
Chúng tôi tiếp tục hiểu những gì được sử dụng để biểu thị những gì. Giả sử chúng ta có một trong những người tiêu thụ năng lượng này ở trạng thái mở (kết nối trực tiếp). Vì vậy, từ mạch bên ngoài của điốt, một dòng điện đi vào phần tử thông qua cực dương. Nhưng đừng nhầm lẫn bởi lời giải thích này với hướng của các electron. Qua catốt, có dòng điện chạy ra từ phần tử dùng vào mạch ngoài. Tình huống đã phát triển bây giờ gợi nhớ đến những trường hợp khi mọi người nhìn vào một bức tranh ngược. Nếu những ký hiệu này phức tạp, hãy nhớ rằng chỉ các nhà hóa học mới phải hiểu chúng theo cách này. Bây giờ chúng ta hãy làm ngược lại. Có thể thấy rằng điốt bán dẫn thực tế sẽ không dẫn dòng điện. Ngoại lệ duy nhất có thể xảy ra ở đây là phân tích ngược các phần tử. Và điốt điện chân không (kenotron,ống vô tuyến) sẽ hoàn toàn không dẫn dòng điện ngược. Vì vậy, nó được coi là (có điều kiện) rằng anh ta không đi qua chúng. Do đó, về mặt hình thức, cực dương và cực âm của diode không thực hiện chức năng của chúng.
Tại sao có sự nhầm lẫn?
Đặc biệt, để tạo điều kiện thuận lợi cho việc học và ứng dụng thực tế, chúng tôi đã quyết định rằng các phần tử diode của tên pin sẽ không thay đổi tùy thuộc vào sơ đồ chuyển mạch của chúng và chúng sẽ được "gắn" vào các chân vật lý. Nhưng điều này không áp dụng cho pin. Vì vậy, đối với điốt bán dẫn, mọi thứ phụ thuộc vào loại độ dẫn của tinh thể. Trong ống chân không, câu hỏi này được gắn với điện cực phát ra các electron tại vị trí của dây tóc. Tất nhiên, có một số sắc thái nhất định ở đây: ví dụ: dòng điện ngược có thể chạy qua các thiết bị bán dẫn như bộ triệt tiêu và điốt zener, nhưng có một đặc điểm cụ thể ở đây rõ ràng nằm ngoài phạm vi của bài viết.
Xử lý pin điện
Đây là một ví dụ thực sự cổ điển về nguồn điện hóa học có thể tái tạo. Pin ở một trong hai chế độ: sạc / xả. Trong cả hai trường hợp này, sẽ có chiều dòng điện khác nhau. Nhưng lưu ý rằng phân cực của các điện cực sẽ không thay đổi. Và họ có thể đóng các vai trò khác nhau:
- Trong quá trình sạc, điện cực dương nhận dòng điện và là cực dương, cực âm thoát ra và được gọi là cực âm.
- Nếu không có chuyển động, không có ích gì khi nói về họ.
- Trongphóng điện, điện cực dương giải phóng dòng điện và là cực âm, trong khi điện cực âm nhận và được gọi là cực dương.
Hãy nói một từ về điện hóa học
Các định nghĩa hơi khác được sử dụng ở đây. Như vậy, cực dương được coi là điện cực nơi diễn ra các quá trình oxi hóa. Và nhớ lại môn hóa học ở trường, bạn có thể trả lời xem phần khác đang xảy ra chuyện gì không? Điện cực diễn ra các quá trình khử được gọi là cực âm. Nhưng không có tham chiếu đến các thiết bị điện tử. Hãy xem giá trị của các phản ứng oxi hóa khử:
- Oxi hóa. Có một quá trình giật electron của một hạt. Cực trung tính chuyển thành ion dương và cực âm bị trung hòa.
- Phục_phục. Có một quá trình thu được một electron của một hạt. Một dương tính chuyển thành một ion trung tính và sau đó thành một âm khi lặp lại.
- Cả hai quá trình đều liên kết với nhau (ví dụ: số electron được cho đi bằng số của chúng được thêm vào).
Faraday cũng giới thiệu tên các nguyên tố tham gia phản ứng hóa học:
- Cation. Đây là tên của các ion mang điện tích dương di chuyển trong dung dịch điện phân về phía cực âm (cực âm).
- Anion. Đây là tên của các ion mang điện tích âm di chuyển trong dung dịch điện phân về phía cực dương (cực dương).
Phản ứng hóa học xảy ra như thế nào?
Oxi hóa và khửcác nửa phản ứng được phân tách trong không gian. Sự chuyển dịch của các êlectron giữa cực âm và cực dương không thực hiện trực tiếp mà do vật dẫn của mạch ngoài, trên đó tạo ra dòng điện. Ở đây người ta có thể quan sát sự chuyển hóa lẫn nhau của các dạng năng lượng điện và hóa học. Vì vậy, để tạo thành một mạch ngoài của hệ thống từ các loại dây dẫn (là các điện cực trong chất điện phân), cần phải sử dụng kim loại. Bạn thấy đấy, điện áp giữa cực dương và cực âm tồn tại, cũng như một sắc thái. Và nếu không có yếu tố ngăn cản họ trực tiếp thực hiện quá trình cần thiết, thì giá trị của các nguồn dòng điện hóa học sẽ rất thấp. Và do thực tế là phí cần phải trải qua sơ đồ đó, thiết bị đã được lắp ráp và hoạt động.
là gì: bước 1
Bây giờ chúng ta hãy xác định những gì là gì. Hãy lấy một tế bào điện tử Jacobi-Daniel. Một mặt, nó bao gồm một điện cực kẽm, được nhúng vào dung dịch kẽm sunfat. Sau đó mới đến vách ngăn xốp. Và ở phía bên kia có một điện cực bằng đồng, nằm trong dung dịch đồng sunfat. Chúng tiếp xúc với nhau, nhưng tính chất hóa học và sự phân chia không cho phép trộn lẫn.
Bước 2: Quy trình
Kẽm bị oxy hóa, và các electron di chuyển dọc theo mạch bên ngoài thành đồng. Vì vậy, nó chỉ ra rằng tế bào mạ có một cực dương tích điện âm và một cực âm dương. Hơn nữa, quá trình này chỉ có thể tiến hành trong trường hợp các electron có một nơi nào đó để "đi". Vấn đề là phải đi trực tiếptừ điện cực sang điện cực khác ngăn chặn sự hiện diện của "cách ly".
Bước 3: Điện phân
Chúng ta hãy nhìn vào quá trình điện phân. Việc lắp đặt cho lối đi của nó là một bình chứa dung dịch hoặc chất điện phân nóng chảy. Hai điện cực được hạ thấp vào nó. Chúng được kết nối với nguồn dòng điện một chiều. Cực dương trong trường hợp này là điện cực được nối với cực dương. Đây là nơi diễn ra quá trình oxy hóa. Điện cực tích điện âm là cực âm. Đây là nơi diễn ra phản ứng khử.
Bước 4: Cuối cùng
Vì vậy, khi thao tác với những khái niệm này, phải luôn lưu ý rằng cực dương không được sử dụng trong 100% trường hợp để biểu thị điện cực âm. Ngoài ra, cực âm có thể mất điện tích dương theo định kỳ. Tất cả phụ thuộc vào quá trình đang diễn ra trên điện cực: khử hay oxy hóa.
Kết
Mọi thứ là vậy đó - không khó lắm, nhưng bạn không thể nói rằng nó dễ dàng. Chúng tôi đã kiểm tra tế bào galvanic, cực dương và cực âm từ quan điểm của mạch và bây giờ bạn sẽ không gặp vấn đề gì khi kết nối nguồn điện với thời gian hoạt động. Và cuối cùng, bạn cần để lại một số thông tin có giá trị hơn cho bạn. Bạn luôn phải tính đến sự khác biệt giữa thế cực âm / điện thế cực dương. Vấn đề là, cái đầu tiên sẽ luôn lớn hơn một chút. Điều này là do hiệu suất không hoạt động với chỉ số là 100% và một phần điện tích bị tiêu tán. Chính vì điều này mà bạn có thể thấy rằng pin có giới hạn về số lần có thể được sạc vàxả.
