https://da.wikipedia.org/wiki/Anode
En anode er en elektrisk komponents elektrode, hvor elektrisk strøm løber ind i udefra (har anodefunktion) eller er designet til at løbe ind i udefra.
Ordet blev skabt/opfundet af videnskabsmanden Michael Faraday. [1]
Betegnelserne anode og katode anvendes også for elektroder hørende til elektronrør og ensrettende halvlederdioder, hvor strømmen kun kan gå i én retning. Her kan strømmen kun gå fra anode til katode.
Kilder/referencer
Michael Faraday, "Webarchive backup: On Electrical Decomposition", Philosophical Transactions of the Royal Society, 1834 (i hvilken Faraday opfinder/skaber ordene elektrode, anode, katode, anion, kation, elektrolyt, elektrolyse).
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2d/Cathode_%28PSF%29.jpg
Elektrolyse med batteri hvor elektroden til venstre er forbundet til plus (+) og derfor anvendes som anode – og hvor elektroden til højre er forbundet til minus (-) og derfor anvendes som katode.
==========================================================
==============================================================
https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod
Anod är den elektrod där en yttre ström går in i en komponent.[1[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-EOK14-1|]]][2[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-FAR663-2|]]] Den yttre elektronledaren är vanligtvis av metall [1[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-EOK14-1|]]] men kan även vara av grafit. Det behövs även en motelektrod där strömmen kan lämna komponenten och denna elektrod kallas katod. Strömmen som passerar komponenten kan ledas genom vakuum, joniserad gas, halvledare eller elektrolyt. Elektrolyten kan vara en vattenlösning av salt, syra eller bas men kan även vara en jonledande polymer, saltsmälta eller fastoxid. Exempel på det senare är yttriumstabiliserad zirkoniumdioxid där syrejoner är strömmens laddningsbärare.
Anod och katod används dels om energiförbrukande komponenter, exempelvis vakuumdioder, dels om komponenter som avger energi såsom en galvanisk cell. För en vakuumdiod är anoden den positiva elektroden, medan för en galvanisk cell är anoden den negativa elektroden. Anod (och även katod) definieras utifrån den yttre strömmens riktning, inte komponentens polaritet.
Det är en missuppfattning att anoden alltid är positiv. En generell minnesregel kan vara den engelska ACID (Anode, Current Into Device). Den svenska minnesregeln PANK (Positiv Anod, Negativ Katod) har begränsad användning och gäller bara energiförbrukande komponenter men inte för en galvanisk cell som avger energi (det som vardagligt kallas batteri). I en elektrokemisk cell orsakar strömmen en oxidation vid anoden.[3[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-3|]]] Detta gäller för såväl en elektrolytisk cell vid den positiva polen som för en galvanisk cell vid den negativa polen.
Diagram av en zinkanod i en galvanisk cell. Den yttre konventionella strömriktningen är riktad in mot komponenten och elektroden är således en anod
Etymologi
Ordet anod introducerades av Michael Faraday när han behövde nya namn för att skriva färdigt en avhandling om elektrolys, en då nyligen upptäckt process. Faraday hade konsulterat William Whewell 1834 som myntade[4[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-4|]]] ordet anod. Vid namngivningen av elektroderna utgick Faraday från en elektrolytisk cell som är så orienterad att strömmen går in i öster och ut ur cellen i väster. Strömmens riktning blir då densamma som en sådan tänkt ström har längs en latitud och som skapar ett magnetfält med samma riktning som jordens magnetfält. Faraday menade att som minneshjälp har strömmen samma bana och riktning som solen tycks röra sig längs – upp i öster och ner i väster.[2[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-FAR663-2|]]] Anod kommer från det grekiska ordet ἄνοδος ánodos "väg uppåt", "återväg"; av aná "upp", "tillbaka" och hodós "bana", "väg".
Notering om strömmens riktning
Enligt konvention är den elektriska strömmens riktning den samma som för positiva laddningar. Om strömmen utgörs av negativa laddningar, rör sig dessa i motsatt riktning. I en vakuumdiod i drift frigörs elektroner vid katoden och vandrar i spänningsfältet till anoden och därefter till strömkällan. Eftersom elektronerna har negativa laddningar är den konventionella strömriktningen åt motsatt håll – från strömkällan till vakuumdiodens anod och vidare till katoden och slutligen, via en yttre ledare, tillbaka till strömkällan.
Exempel på elektriska komponenter eller system med anod
Elektronikkomponenter
Elektronrör
Schematisk bild av triodrör
Elektronrör är en samlingsbeteckning för vakuumrör med två eller flera elektroder varav minst en är anod.
- Vakuumdiod: Vakuumdioden är ett elektronrör med två elektroder. Vid drift värms katoden så att den avger elektroner som fångas upp inne i elektronröret av anoden. Vakuumdioden leder ström endast i en riktning och kan användas för att likrikta växelström.
- Triod, tetrod och pentod: Likt vakuumdioden innehåller de anod och katod men dessutom extra elektrod(er) så att strömmen genom komponenten kan regleras.
- Indikatorrör: Indikatorröret är i princip en triod där anoden är belagd med ett fluorescerande ämne som lyser när den träffas av elektroner. Med den tredje elektroden styrs hur mycket av ljuset vid anoden som ska begränsas.
- Katodstrålerör: Anoden i katodstråleröret innehåller fluorescerande fosforer. Elektronerna från katoden fokuseras, avlänkas och regleras för att kunna skapa en bild.
- Röntgenrör: Röntgenröret är ett elektronrör med så hög spänning mellan anod och katod att röntgenstrålning uppstår vid anoden. Strålningen utgörs av ett kontinuerligt spektrum plus överlagrade toppar vars våglängd är beroende av materialet i anoden.
- Fotomultiplikator: Fotomultiplikatorn är ett elektronrör där ljus kan slå ut elektroner ur katodmaterialet. Med kaskadkopplade dynoder förstärks de första elektronerna och den förstärkta signalen tas ut vid anoden
Principskiss för magnetron
Magnetronen är ett vakuumrör och har en centralt placerad katod och en ringformad anod med kaviteter där mikrovågor skapas.
Teltronrör
Teltronrör
Teltronröret är ett elektronrör som används som undervisningshjälpmedel. Där visas hur en elektronstråle påverkas av elektriska och magnetiska fält. Teltronröret innehåller gas av lågt tryck som synliggör elektronstrålen.
- Hålkatodlampan är ett gasurladdningsrör där förgasat katodmaterial genom sputtring ger ett plasma. Plasmat ger ett referensspektrum (olika för olika metaller) som kan användas vid analys med en atomabsorptionsspektrofotometer. Anoden kan utformas som en ring runt katoden.
- Geiger-Müllerrör:
- Schematisk bild av ett Geiger-Müllerrör
Geiger-Müllerröret är en rörformad detektor för joniserande strålning (beta- och gammastrålning). Anoden är en spänningssatt tråd i mitten av ett gasfyllt rör.
- Proportionalräknare: Detektorn i en proportionalräknare liknar ett GM-rör men arbetar med lägre spänning (svagare elektriskt fält).
- Principiell arbetsspänningsområde för proportionalräknare och GM-rör
- Kvicksilverströmriktare: Komponenten skiljer sig från vakuumdioden genom att komponenten innehåller kvicksilverånga och därigenom kan leda en högre ström. Uno Lamm beskriver 1934 en komponent med sex anoder och en gemensam kvicksilverkatod. Komponenten kan användas för såväl likriktning som växelriktning.[5[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-5|]]] Kvicksilverströmriktare är föråldrad och sedan 1970-talet används tyristorbaserad teknik.
Halvledarkomponent
Halvledardioder leder idealt elektrisk ström i bara en riktning, från anod till katod. Halvledardioder finns i olika utföranden och med olika karaktäristik. Schemasymbolens pil anger framriktningen. I backriktningen kan halvledardioder leda en mycket liten ström men konventionen är de behåller beteckningen anod för den elektrod där strömmen går in i när dioden leder i framriktningen. Konventionen gäller även för zenerdioden som i sin huvudanvändning börjar leda en markant ström när en definierad spänning i backriktningen uppnås. Så här ser några symboler ut för olika dioder med beteckning för anod (det engelska ordet Anode används).Diod
Fotodiod
Zenerdiod
Lysdiod med angivande av anod (+), dess symbol samt praktiskt utförande
- Lysdiod (LED), det långa benet är anslutet till diodens anod.
Principbild av hur Organisk LED är uppbyggd
1 katod, 2 emitterskikt, 3 rekombinering av laddningsbärare med fotonemmission, 4 hålledningsskikt, 5 anod
- OLED, eller organisk LED, använder kolbaserade substanser som kan göras tunna och böjbara. Anoden ansluter till ett hålledningsskikt.
Elektrokemiska komponenter
En elektrokemisk komponent kännetecknas av två elektroder (anod och katod) och mellanliggande elektrolyt samt att kemiska redoxreaktioner kan ske. Vid strömgenomgång sker en oxidation av anoden alternativt av ämnen i elektrolyten vid anoden. Samtidigt sker reduktion vid katoden. Strömmen genom elektrolyten transporteras av joner.[1[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-EOK14-1|]]]
Elektrolytiska celler
Cell som tillförs elektrisk ström kallas elektrolytisk cell och finns i många utföranden. Den positiva elektroden är anod.
- Elektrolyscell: Elektrolys betecknade ursprungligen kemisk sönderdelning med hjälp av elektricitet.[6[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-FAR664-6|]]] Sätts två platinaelektroder ner i en utspädd svavelsyralösning kommer ström att ledas genom elektrolyten när pålagd spänning är tillräckligt hög. Vid drygt 1 volt utvecklas syrgas O2 vid anoden (pluselektroden) och vätgas H2 vid katoden och vattnet sönderdelas. Utgör elektrolyten en utspädd saltsyralösning kommer klorgas Cl2[7[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-7|]]] att utvecklas vid anoden. Elektrolys kan vara ett sätt att skapa och producera kemiska ämnen.
- Metallraffinering: Elektrolys kan användas för metallraffinering. Om exempelvis anoden utgörs av råkoppar kan processen ställas in så att koppar löses upp men inte diverse föroreningar såsom guld, silver och selen vilka fälls ut som anodslamm.[8[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-8|]]] Samtidigt fälls elektrolytkoppar − en ren form av koppar − ut vid katoden.
- Anodisering: Anodisering är ett elektrolytiskt förfarande att förändra oxidskiktet på vissa metallers yta. Metallen kopplas som anod (pluspol). Några metaller som kan anodiseras är aluminium[9[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-EOK78-9|]]] men även hafnium, magnesium, niob, tantal, titan, zink och zirkonium (läst 2015-02-28 enligt enwp Anodizing).
- Elektolytkondensator: Elektolytkondensatorer med aluminium, niob eller tantal bygger på principen att metallen får vara anod så att metallytans oxidskikt förstärks till ett elektriskt isolerande skikt.
- Elektrolytisk trådrengöring:
- Elektrolytisk trådrengöring
Metalltråd kan rengöras elektrolytiskt utan att tråden har metallisk kontakt med strömkällan, se principskissen där 1= trådrulle, 2= metalltråd, 3= genomföringar, 4= motelektrod 1, 5= trådens katodmråde, 6= strömkälla, 7= baffel, 8= trådens anodområde, 9= motelektrod 2, 10= sköljsektion, 11= haspel. Avståndet mellan de motelektroder som är anslutna till strömkällan ska vara stort samtidigt som avståndet mellan motelektroder och tråd ska vara kort. Strömmen vandrar då från motelektrod nr 1 genom elektrolyten över till tråden och längs denna tills den i närheten av motelektrod nr 2 åter går ut i elektrolyten och över till motelektrod nr 2. Strömkällans spänning ska vara tillräcklig hög för att tillåta två (seriekopplade) elektrolytgenomgångar. En smärre ström går från första motelektrod till den andra motelektroden enbart i elektrolyten. Denna senare ström hålls låg dels av det långa avståndet mellan motelektroderna, dels att tvärsnittsytan i elektrolyten görs liten till exempel med hjälp av bafflar. Principskissen visar att metalltråden först får en katodisk behandling och därefter en anodisk (oxiderande) behandling när tråden löper genom anordningen. Tråden fungerar alltså som en bipolär elektrod.
- Elektrolytpolering:
- Principskiss för elektrolytpolering
Vid elektrolytpolering kopplas godset som anod. Strömtäthet, tid, temperatur och elektrolytens sammansättning ställs in så att i mikroskala avverkas mer godsmaterial i utskjutande delar jämfört med fördjupningar. I skissen är 1=elektrolytbad, 2=katoder, 3=gods som ska poleras kopplas som anod 4=avverkade partiklar, 5=ursprunglig ytprofil i förstoring, 6=ytprofil i förstoring efter delvis behandling
- Katodiskt skydd: Korrosion av stål, bly och koppar i mark och vatten kan undertryckas genom att metallernas elektrodpotential sänks (görs mer negativ) med hjälp av en yttre strömkälla. Motelektroden blir anod och omges i mark lämpligen av en massa med god elektrisk ledningsförmåga.[10[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-EOK71-72-10|]]] Se även offeranod under primärceller.
Galvaniska celler
Cell som kan alstra elektrisk ström kallas galvanisk cell. Sådana finns i många olika utföranden. Anoden är den negativa polen.
Primärceller
Dessa celler innehåller primärt kemiska ämnen som kan omvandlas och avge elektrisk energi. Här ingår engångsbatterier men inte laddbara batterier som listas nedan under sekundärceller.
- Brunstensbatteri: Brunstensbatteriet har zink som anodmaterial. Som katodmaterial fungerar mangandioxid tidigare kallad brunsten. En grafitstav används som elektronledare till mangandioxiden men genomgår ingen elektrokemisk reaktion vid strömuttag utan är bara till för den elektriska kontakten.
- Litiumbatteri: Litiumbatteriet har metalliskt litium som anodmaterial. Litiumbatteriet är absolut inte lämplig för återuppladdning och ska inte förväxlas med det laddningsbara litiumjonbatteriet.
- Andra engångsbatterier: Det finns en sammanställning av engångsbatterier på svenska Wikipedia . Anodmaterialet framgår under kolumnen ”Minuspol”.
- Bränslecell: Bränslecellen är en primärcell där de reagerande ämnena tillförs elektroderna utifrån och inte som övriga primärceller där ämnena lagras inne i komponenten. Bränslecell är ett generellt begrepp och gäller för flera olika koncept. Bränslet – ett oxiderbart ämne – tillförs anoden. I många koncept är bränslet vätgas men kan även exempelvis vara metanol eller kolväten. Utöver bränslet behövs ett oxiderande ämne vanligtvis ren syrgas eller syre i luft. Det oxiderande ämnet tillförs katoden.
- Grätzelcell: Grätzelcellen är en fotoelektrokemisk cell där ljusenergi omvandlas till elektrisk energi. Cellen består av flera olika lager/skikt:
- glas eller transparent plast som bärare av de andra lagren
- transparent elektriskt ledade skikt av fluordopad tennoxid
- poröst skikt av nanokristallin titandioxid. Titandioxiden är belagd med ett
- adsorberad färgämne på titandioxidpartiklarna.
- elektrolyt innehållande ett redoxpar, exempelvids jod-trijodid, I-/I3-
- metall med katalysator
Tennoxiden + titanoxiden + färgämnet utgör anoden.Färgämnet exiteras av ljus och överför energin till titandioxiden som lämnar en elektron till tennoxiden som är förbunden med en yttre elektrisk ledare (elektroner ut betyder detsamma som ström in). Det finns fotoelektriska celler med andra aktiva material/ämnen som fungerar enligt samma allmänna princip.
- Offeranod: Utöver matning från en strömkälla kan stål och några andra metaller och legeringar ges katodiskt korrosionsskydd genom att direktförbindas med en annan och oädlare metall – en så kallad offeranod. Principen är som för ett engångsbatteri. För varmvattencisterner är magnesiumelektroder lämpliga som offeranoder och för fartyg zink eller aluminiumlegering. Kopparlegeringar kan skyddas av mjukjärnsanoder.[10[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-EOK71-72-10|]]]
- Galvanisk korrosion: Galvanisk korrosion kan uppstå om två olika metaller bringas i metallisk kontakt med varandra och det samtidigt finns en elektrolyt. Den oädlare metallen blir anod. Vilken metall som är den oädlare avgörs av metallen plats i en spänningsserie. Notera att rangordningen kan ändras om elektrolytens sammansättning ändras. Exempelvis blir det olika serier i sötvatten och havsvatten. Andra elektronledande material såsom grafit kan tjänstgöra i stället för metall i den ena elektroden. Metallens plats i spänningsseren avgörs av det potentialvärde som fås av metallen och dess metalljonkoncentration, ofta samma värde i sur till neutral elektrolyt. En mer generell översikt ges i Pourbaix-diagram som är ett pH-potentialdiagram och anger i vilka områden metallen är immun, kan vara passiverad eller kan korrodera.
- Spalt-, avlagrings- och vattenlinjekorrosion: Korrosion kan uppstå även om det inte är olika metaller som i galvanisk korrosion och även om deltagande ämnen i elektrolyten är lika men skiljer sig med avseende på koncentration. Spaltkorrosion är ett sådant fenomen när syrekoncentrationen är högre vid spaltens mynning än längre in i spalten. Metallens upplösning i spalten kan skrivas som en generell anodreaktion: Me → Men+ + ne- (Me står för metall). Samtidigt sker en reduktion av syre vid spaltens mynning enligt följande katodreaktion: ½ O2 + H2O + 2e- → 2 OH-.
Avlagringskorrosion sker vid ett snarlikt förhållande där icke-metalliska avlagringar skapar en syrefattig miljö under avlagringen.[11[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-EOK47-50-11|]]]
Metall som till en del doppas ner i vatten kan drabbas av vattenlinjekorrosion som är ett angrepp strax under vattenytan. Angreppet beror på att koncentrationen av löst syre vid vattenlinjen är högre än längre ner.
Sekundärceller
Sekundärceller är galvaniska celler där elektrodreaktionerna kan vändas.[12[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-12|]]] De kan laddas upp på nytt det vill säga de är laddbara batterier. Vid laddning är den positiva elektroden anod medan det vid strömuttag är den negativa elektroden anod.
- Blyackumulatorn: I blyackumulatorn är bly (Pb) det aktiva materialet i minuselektroden och blydioxid (PbO2) i pluselektroden. Vilken pol/elektrod som är anod anges ovan under ”Sekundärceller” och beror på om batteriet laddas eller avger ström/laddas ur.
- Litiumjonbatteri: I litiumjonbatteri utgörs den negativa elektroden av exempelvis grafit där litium kan lagras mellan grafitskikt – interkaleras. Det finns forskare och tillverkare som benämner det interkalerande ämnet ”anodmaterial” trots att ett utmärkande drag för litiumjoncellen är att den kan laddas, det vill säga att minuselektroden då fungerar som katod[13[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_note-13|]]]. Detta att vara laddbar skiljer litiumjonbatteriet från litiumcellen eftersom vid försök att återladda en litiumcell kan den skadas allvarligt. För den positiva elektroden i litiumjonbatteriet finns ett flertal koncept med olika metalloxider vari litiumjoner kan ingå i varierande grad.
- Andra laddbara batterier: Det finns en sammanställning av laddbara batterier på svenska Wikipedia. Elektrodmaterial anges under kolumnerna ”Pluspol” och ”Minuspol”. För att avgöra vad som är anod – se under Sekundärceller ovan.
Elektroder som inte kallas anod
Referens- och mätelektroder är elektrokemiska komponenter utformade för att ge en definierad elektrisk potential. Idealt tillförs eller lämnar komponenterna ingen ström och därför används inte begreppen anod eller katod om dessa elektroder. Elektroderna finns i olika utföranden, för exempel se standardvätgaselektrod, kalomelelektrod, pH-glasmembranelektrod, jonselektiv elektrod och redoxelektrod.
Se även
Referenser
- ^ [[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_ref-EOK14_1-0|a]] [[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_ref-EOK14_1-1|b]] [[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_ref-EOK14_1-2|c]]] Einar Mattsson, Elektrokemi och korrosionslära, 2:a omarbetade upplagan, 2:a tryckningen, sidan 14, Utgivare: Korrosionsinstitutet Stockholm, år 1977, Bulletin Nr 56
- ^ [[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_ref-FAR663_2-0|a]] [[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_ref-FAR663_2-1|b]]] Faraday, Michael, 1834 ”Experimental Researches in Electricity. Seventh Series” paragraf 11 stycke 663. Philosophical Transactions of the Royal Society 124 (1): doi:10. 1098/rstl. 1834.0008 (referens hämtad från enwp Anode läst 2015-02-24)
- ^ Einar Mattsson, Elektrokemi och korrosionslära, 2:a omarbetade upplagan, 2:a tryckningen, sidan 15, Utgivare: Korrosionsinstitutet Stockholm, år 1977, Bulletin Nr 56
- ^ från enwp Anode som anger Ross, S (1961). ”Faraday Consults the Scholars: The Origins of Terms of Electrochemistry”. Notes and Records of the Royal Society of London (1938-1996) 16 (2):187-220. doi:10.1098/rsnr.1961.0038 läst 2015-02-28 .
- ^ Projekt Runeberg; Teknisk tidskrift Elektoteknik Häfte 4 april 1934 sidor 49-54 samt 69-76; Uno Lamm, ”Om kvicksilverströmbrytarens fysik och teknik”; artikelns sida 49 börjar vid http://runeberg.org/tektid/1934e/0051.html läst 2015-02-10
- ^ Faraday, Michael, 1834 ”Experimental Researches in Electricity. Seventh Series” paragraf 11 stycke 664. Philosophical Transactions of the Royal Society 124 (1): doi:10. 1098/rstl. 1834.0008 (referens hämtad från enwp Anode läst 2015-02-28)
- ^ Gunnar Hägg, Allmän och oorganisk kemi, sidan 408 Almqvist & Wiksells, 1963
- ^ Gunnar Hägg, Allmän och oorganisk kemi, sidan 701, Almqvist & Wiksells, 1963
- ^ Einar Mattsson, Elektrokemi och korrosionslära, 2:a omarbetade upplagan, 2:a tryckningen, sidan 78, Utgivare: Korrosionsinstitutet Stockholm, år 1977, Bulletin Nr 56
- ^ [[[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_ref-EOK71-72_10-0|a]] [[https://sv.wikipedia.org/wiki/Anod#cite_ref-EOK71-72_10-1|b]]] Einar Mattsson, Elektrokemi och korrosionslära, 2:a omarbetade upplagan, 2:a tryckningen, sidor 71-72, Utgivare: Korrosionsinstitutet Stockholm, år 1977, Bulletin Nr 56
- ^ Einar Mattsson, Elektrokemi och korrosionslära, 2:a omarbetade upplagan, 2:a tryckningen, sidor 47-50, Utgivare: Korrosionsinstitutet Stockholm, år 1977, Bulletin Nr 56
- ^ Gunnar Hägg, Allmän och oorganisk kemi, sidan 413 16h, Almqvist & Wiksells, 1963
- ^ Lawrence Berkeley National Laboratory, ”A Better Anode Design to ImproveLithium-Ion Batteries” http://www-als.lbl.gov/index.php/holding/650-a-better-anode-design-to-improve-lithium-ion-batteries-.html, läst 2015-01-10
- Borén, Hellström, Lif, Lillieborg, Lindh och Moll (1984), Kemi 2 för gymnasieskolan, Esselte Studium AB: Stockholm
- Mattson, Nyborg, Nylund och Olefjord (1998), Materialteknik-Korrosion, Inst. för Metalliska Konstruktionsmaterial, Chalmers Tekniska Högskola: Göteborg
- Nordling och Österman (2004), Physics Handbook for Science and Engineering, Studentlitteratur: Lund
-
=========================================================
https://de.wikipedia.org/wiki/Anode (tysk wikipedia)
Eine Anode (von griechisch ἄνοδος ánodos „Aufstieg“, wörtlich „Weg nach oben“)[1] ist eine Elektrode, die beispielsweise aus einem Vakuum freie Elektronen aufnimmt oder aus einem Elektrolyten unter Elektronenaufnahme Anionen entlädt oder Kationen erzeugt, also Oxidationsreaktionen stattfinden lässt. Eine Anode entspricht somit einem Elektronenakzeptor bzw. verhält sich formal wie ein Oxidationsmittel.
Die Anode ist die Gegenelektrode zur Kathode, die Elektronen abgibt und an der reduzierende Prozesse ablaufen. Anionen wandern zur Anode und Kationen zur Kathode. Die Polarität einer Anode kann positiv oder negativ sein, wenn elektrochemische Vorgänge ablaufen, siehe unten. In früheren Jahren wurde die Anode einer Röntgenröhre auch als Antikathode bezeichnet.
Bei der Galvanik wird durch ein elektrolytisches Bad Strom geschickt. Am Pluspol (Anode) befindet sich das Metall, das aufgebracht werden soll (z. B. Kupfer oder Nickel), am Minuspol (Kathode) der zu beschichtende Gegenstand.
DANSK MASKINOVERSÆTTELSE:
En anode (fra græsk ἄνοδος Anodos "Rise", bogstavelig betydning "vejen op") [1] er en elektrode, som modtager for eksempel i et vakuum frie elektroner eller udledninger fra en elektrolyt under elektron-
aufnahme Anionen entlädt oder Kationen erzeugt – lader oxidationsreaktioner finde sted. En anode svarer således til en elektronacceptor eller opfører sig formelt som en oxidant (oxidationsmiddel).
Anoden er elektrode-modpol til katoden, som udsender elektroner og an der reduzierende Prozesse ablaufen. Anioner vandrer til anoden og kationer vandrer til katoden. Polariteten af en anode kan være positiv eller negativ, hvis der optræder elektrokemiske processer, se nedenfor. Tidligere blev anoden i et røntgenrør også omtalt som anti-katoden.
Når galvanisering tilføres en elektrolytisk Bad Strom. På den positive pol (anoden) befinder sig det metal, der skal anvendes (aufgebracht werden soll), (f.eks. kobber eller nikkel). Ved den negative pol (katoden) af genstanden, der skal overtrækkes (der zu beschichtende Gegenstand).
.
==
Chemie
Anode aus Zink in einer galvanischen Zelle
[WEBMASTERS NOTE: Anoden er pr. definition det sted, hvor der afgives elektroner (dvs. hvor der sker en oxidation), når der er tale om en galvanisk celle. Her er anoden negativ (?) og den positive elektrode (?)]
In der Chemie, insbesondere der Elektrochemie, ist eine Anode die Elektrode, an der eine Oxidationsreaktion stattfindet. Es werden Elektronen aus der chemischen Reaktion aufgenommen und über den elektrischen Anschluss abgegeben. Eine elektrochemische Reaktion findet immer an der Phasengrenze zwischen einer Elektrode und einer Elektrolytlösung, einem ionenleitenden Feststoff oder Schmelze statt. Daher ist bei Elektrolysen die Anode die positive Elektrode. (Elektrolysen benötigen elektrische Energie.)
Bei elektrochemischen Elementen, die elektrische Energie erzeugen, finden an der Anode Oxidationsvorgänge statt, d. h., die aus dem Elektrolyten kommenden Anionen werden entladen bzw. neutrale Atome werden zu Kationen. Werden die Anode und Kathode nun zu einem Stromkreis verbunden, fließen über diese äußere Verbindung Elektronen zur Kathode, in diesem äußeren Stromkreis wirkt die Anode dann als Minuspol (z. B. bei Batterien und Brennstoffzellen).
Bei wiederaufladbaren Batterien (Sekundärelement, Akkumulator) kann dieselbe Elektrode abwechselnd als Anode oder Kathode arbeiten, je nachdem ob die Batterie geladen oder entladen wird.
Sogenannte Opferanoden aus einem relativ unedlen Metall dienen als Korrosionsschutz, wobei sie selbst aufgelöst werden.
DANSK MASKINOVERSÆTTELSE:
I kemi, især i elektrokemi, er en anode den elektrode, ved hvilken der foregår en oxidationsreaktion. Der modtages elektroner fra den kemiske reaktion (Es werden Elektronen aus der chemischen Reaktion aufgenommen) og elektronerne leveres videre via den elektriske forbindelse (und über den elektrischen Anschluss abgegeben). En elektrokemisk reaktion finder altid sted på faseovergangen mellem elektroden og en elektrolyt-opløsning, eller et eventuelt ionledende fast stof eller et tilstedeværende smeltet stof. Ved elektrolyse er anoden derfor den positive elektrode. (Elektrolyse kræver elektrisk strøm.)
I elektrokemiske elementer (batterier?), der frembringer elektrisk energi, sker der oxidationsprocesser ved anoden, dvs. de anioner der kommer fra elektrolytten udledes eller neutrale atomer bliver …????…kationer (die aus dem Elektrolyten kommenden Anionen werden entladen bzw. neutrale Atome werden zu Kationen). Hvis anoden og katoden nu tilsluttes et strømkredsløb, vil der gennem disse eksterne? forbindelser strømme elektroner til katoden – og i dette ydre kredsløb fungerer anoden så som den negative pol (f.eks. i batterier og brændselsceller).
I genopladelige batterier (sekundærbatteri (Sekundärelement), akkumulator), kan den samme elektrode skiftevis fungere som anode eller katode, afhængigt af om batteriet bliver opladet eller afladet.
Såkaldte offeranoder (Opferanoden) fremstillet af relativt ikke-ædle metaller anvendes som korrosionsbeskyttelse hvorved de selv bliver opløst.
===
Elektrotechnik
Anode aus einer Elektronenröhre
In der Elektrotechnik ist die Anode eine Elektrode einer Elektronenstrahlröhre, Leuchtstofflampe, Diode, Brennstoffzelle, Bleiakkumulator und so weiter. Dabei ist die Anode die Elektrode, an der Elektronen vom umgebenden Medium (Elektrolyt, Vakuum, Silizium) auf die Elektrode übergehen und dann durch den außen liegenden elektrischen Stromkreis zur Kathode fließen. Da sich die Bezugsrichtung für den Stromfluss auf positive Ladungsträger bezieht, und damit der Bewegungsrichtung von Elektronen entgegengerichtet ist, fließt also der Strom im äußeren Stromkreis von der Kathode zur Anode. Innerhalb des betrachteten Bauteils fließt der Strom von der Anode zur Kathode; der Stromkreis ist geschlossen.
Diese Aussage hat nichts damit zu tun, ob das Potential der Anode höher oder niedriger als das Potential der Kathode ist (mit anderen Worten: ob die Spannung von Anode zu Kathode positiv oder negativ ist). Dafür gibt es die Begriffe Pluspol und Minuspol; dabei ist das Potential des Pluspols immer größer als das Potential des Minuspols. Daher ist die Spannung vom Pluspol zum Minuspol immer größer als null. Damit geben Pluspol und Minuspol die Spannungsrichtung an, während Anode und Kathode mit der Stromrichtung einhergehen.
Bei Bauteilen, bei denen die Anode positive Spannung gegenüber der Kathode aufweist, wird elektrische Energie in eine andere Energieform (Wärme, chemische Energie, …) gewandelt, z. B. bei einer Röhrendiode, einer Kathodenstrahlröhre oder einem Akkumulator, der geladen wird. Bei Bauteilen, bei denen die Anode negative Spannung gegenüber der Kathode aufweist, wird elektrische Energie auf Kosten einer anderen Energieform (z. B. chemischer Energie) an den äußeren elektrischen Stromkreis abgegeben, z. B. bei einer Brennstoffzelle oder einem Akkumulator, der entladen wird.
DANSK MASKINOVERSÆTTELSE:
I elektroteknik, anoden er en elektrode af et katodestrålerør, lysstofrør, diode, brændselscelle, bly-syre batteri og så videre. Her er anoden elektroden på elektronerne passere fra det omgivende medium (elektrolyt, vakuum, silicium) på elektroden og derefter strømmer gennem den ydre elektriske kredsløb til katoden. Som reference retning for strømmen i en positiv ladningsbærer gælder, og dermed bevægelsesretningen af elektroner er modsat, så strømmen i det ydre kredsløb strømmer fra katoden til anoden. Inden den betragtede enhed, den nuværende strømmer fra anoden til katoden; kredsløbet er lukket.
Denne erklæring har intet at gøre med, om potentialet af anoden er højere eller lavere end potentialet i katoden (med andre ord, hvis spændingen fra anoden til katoden er positiv eller negativ). Der er positive og negative begreber; I dette tilfælde potentialet i den positive pol er altid større end potentialet i den negative pol. Derfor spændingen fra den positive pol til den negative pol er altid større end nul. For at give positive og negative pol til spænding retning, mens anoden og katoden er forbundet med den aktuelle retning.
For komponenter, hvor anoden har en positiv spænding i forhold til katoden, elektrisk energi til en anden form for energi (varme, kemisk energi, …) omdannes til. Eksempel når et rør diode, et katodestrålerør eller et genopladeligt batteri, som er opladet. I tilfælde af komponenter, hvor anoden har en negativ spænding i forhold til katoden, el på bekostning af andre former energi (f.eks. Som kemisk energi) tilføres til det eksterne elektriske kredsløb, for. Eksempel, i en brændselscelle eller en akkumulator, udledning er.
===
Historie
Geschichte
Zur Namensgebung durch Michael Faraday siehe faradaysche Gesetze.
Weblinks
Wiktionary: Anode – Bedeutungserklärungen, Wortherkunft, Synonyme, Übersetzungen
- Das International Electrotechnic vocabulary (IEV) der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) im Internet
- Zur Polarität der Anode
Einzelnachweise
Wilhelm Gemoll: Griechisch-Deutsches Schul- und Handwörterbuch. 9. Auflage. Freytag, München u. a. 1965.
Tegn abonnement på
BioNyt Videnskabens Verden (www.bionyt.dk) er Danmarks ældste populærvidenskabelige tidsskrift for naturvidenskab. Det er det eneste blad af sin art i Danmark, som er helliget international forskning inden for livsvidenskaberne.
Bladet bringer aktuelle, spændende forskningsnyheder inden for biologi, medicin og andre naturvidenskabelige områder som f.eks. klimaændringer, nanoteknologi, partikelfysik, astronomi, seksualitet, biologiske våben, ecstasy, evolutionsbiologi, kloning, fedme, søvnforskning, muligheden for liv på mars, influenzaepidemier, livets opståen osv.
Artiklerne roses for at gøre vanskeligt stof forståeligt, uden at den videnskabelige holdbarhed tabes.
Recent Comments