Hur man identifierar anoden och katoden för en galvanisk cell

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.


Galvaniska celler, även kända som voltaiska celler, är elektrokemiska celler där spontana redoxreaktioner producerar elektrisk energi. När man skriver ekvationer är det ofta bekvämt att separera oxidations-reduktionsreaktioner i halvreaktioner för att hjälpa till att balansera den övergripande ekvationen och framhäva de faktiska kemiska omvandlingarna. Å andra sidan är anoderna och katoderna negativa och positiva elektroder som frigör eller får elektroner under kemiska reaktioner.

anoder och katoder

Anoden är den negativa eller reducerande elektroden som släpper ut elektroner till den externa kretsen och oxideras under den elektrokemiska reaktionen. I de flesta fall är anoden kopplad till den positiva polen för den elektriska strömtransiteringen; Det är dock inte alltid så. Ett bra exempel på denna situation kan ses i batterier, där anodladdningen sker på den positiva polen, medan det motsatta händer med LED-lampor, där anoden är minuspolen.

I de flesta fall kan anoden identifieras genom riktningen som den elektriska strömmen tar, och uppskattar den som en riktning för fria laddningar. Nu, om ledaren inte är metallisk, överförs de positiva laddningarna som produceras till den externa ledaren.

Katoden å sin sida är den positiva eller oxiderande elektroden som tar emot elektroner från den externa kretsen och reduceras under den elektrokemiska reaktionen. Katodernas laddning beror på enheten där den är placerad.

Inuti de elektrolytiska cellerna kan energiöverföringsmediet, som inte är en metall utan en elektrolyt, samexistera med negativa och positiva joner som balanserar i motsatta riktningar. Det anges dock att strömmen går från anoden till katoden.

Anoder och katoder i galvaniska celler

Galvaniska celler, även kända som voltaiska celler, består av två halvceller. Varje halvcell innehåller en metallelektrod nedsänkt i en elektrolyt. En extern krets förbinder de två elektroderna och en saltbrygga förbinder de två elektrolytlösningarna. Elektroner strömmar från anoden till katoden. Oxidationshalvreaktionen sker vid anoden, medan reduktionshalvreaktionen sker vid katoden.

Till exempel i en galvanisk cell mellan koppar och magnesium sker följande halvreaktion vid katoden: Cu 2+ + 2e → Cu. Och vid anoden inträffar följande halvreaktion: Mg → Mg 2+ + 2e

När elektroner går förlorade under oxidation vid anoden, passerar de till den externa kretsen för att reducera katoden, vilket genererar ström. Sålunda, när anoden oxiderar, ökar katjonkoncentrationen i elektrolyten. På liknande sätt, när katoden reduceras, ökar koncentrationen av anjoner i elektrolyten.

För att upprätthålla elektrisk neutralitet passerar jonerna saltbryggan. När katjoner skapas vid anoden, rör sig anjoner från lösningen till anodsidan med hjälp av saltbryggan. På katodsidan skapas anjoner som gör att katjonerna passerar från saltbryggan in i lösningen på katodsidan. Det är viktigt att komma ihåg att elektroner färdas genom trådarna i den externa kretsen, och joner färdas genom saltbryggan och lösningarna.

Fontän

Atienza, M.; Smed, A.; Noguera, P.; Tortajada, L. och Morais, S. (sf). Galvaniska eller voltaiska celler

Varela, I. Vad är anoden och katoden? livsvarare.

-Annons-

Carolina Posada Osorio (BEd)
Carolina Posada Osorio (BEd)
(Licenciada en Educación. Licenciada en Comunicación e Informática educativa) -COLABORADORA. Redactora y divulgadora.

Artículos relacionados

Vad betyder LD50?

vad är borax