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ボルタ電池とも呼ばれるガルバニ電池は、自発的な酸化還元反応によって電気エネルギーが生成される電気化学電池です。方程式を書くとき、酸化還元反応を半反応に分けて、全体の方程式のバランスを取り、実際の化学変換を強調するのに便利なことがよくあります。一方、陽極と陰極は、化学反応中に電子を放出または獲得する陰極と陽極です。
陽極と陰極
アノードは、外部回路に電子を放出し、電気化学反応中に酸化される負または還元電極です。ほとんどの場合、アノードは電流トランジットの正極にリンクされています。しかし、常にそうであるとは限りません。この状況の良い例は、アノード充電が正極で発生するバッテリーで見ることができますが、LED ライトでは反対のことが起こり、アノードはここでは負極です。
ほとんどの場合、陽極は電流の流れる方向によって識別でき、それを自由電荷の方向と見なします。ここで、導体が金属でない場合、生成された正電荷は外部導体に転送されます。
カソードは、外部回路から電子を取得し、電気化学反応中に還元される正極または酸化電極です。カソードの電荷は、それが配置されているデバイスによって異なります。
電解槽内では、金属ではなく電解質であるエネルギー伝達媒体が、反対方向にバランスを保つ陰イオンと陽イオンと共存できます。ただし、電流はアノードからカソードに流れると述べられています。
ガルバニ電池の陽極と陰極
ボルタ電池とも呼ばれるガルバニ電池は、2 つの半電池で構成されています。各半電池には、電解液に浸された金属電極が含まれています。外部回路が 2 つの電極を接続し、塩橋が 2 つの電解質溶液を接続します。電子は陽極から陰極に流れます。酸化の半反応は陽極で起こり、還元の半反応は陰極で起こります。
たとえば、銅とマグネシウム間のガルバニ電池では、次の半反応がカソードで発生します: Cu 2+ + 2e – → Cu. そしてアノードでは、次の半反応が起こります: Mg → Mg 2+ + 2e –
陽極での酸化中に電子が失われると、それらは外部回路に渡されて陰極を還元し、電流が発生します。したがって、陽極が酸化すると、電解液中の陽イオン濃度が増加します。同様に、カソードが還元されると、電解質中の陰イオンの濃度が増加します。
電気的中性を維持するために、イオンは塩橋を通過します。陽イオンが陽極で生成されると、陰イオンは塩橋を使用して溶液から陽極側に移動します。カソード側では、カチオンが塩橋からカソード側の溶液に移動する原因となるアニオンが生成されます。電子は外部回路の配線を通って移動し、イオンは塩橋と溶液を通って移動することを覚えておくことが重要です。
噴水
Atienza、M。鍛冶屋、A.; ノゲラ、P。Tortajada、L.およびMorais、S.（sf）。ガルバニ電池またはボルタ電池
Varela, I.アノードとカソードとは何ですか? ライフラー。
