Kada elektron u brzini strujanja stigne do pozitivnog pola baterije što onda radi taj elektron

Prije nego što diskutiramo o ponašanju elektrona u baterijama, moramo biti jasni o nekoliko koncepta. Pokretanje elektrona unutar baterije uključuje elektrokemijske reakcije i protok struje. Elektroni se različito ponašaju unutar baterije uspoređeno s čistim voditeljem, poput metalne žice. Evo nekoliko osnovnih objašnjenja za pokretanje elektrona u bateriji:

Osnovni radni princip baterija

Unutar baterije postoje dvije elektrode, jedna je negativna (anoda) a druga pozitivna (katoda). Tijekom procesa ispraznjenja, negativna elektroda oksidira i ispušta elektrone, dok pozitivna elektroda apsorbira elektrone. Ovi elektroni teku od negativne elektrode do pozitivne elektrode kroz vanjski krug, stvarajući električnu struju.

Pokretanje elektrona u bateriji

Protok elektrona tijekom ispraznjenja

• Anoda: Na negativnoj elektrodi, elektrokemijska reakcija uzrokuje da se elektroni maknu s atoma, a ti elektroni se akumuliraju na negativnoj elektrodi.

• Vanjski krug: Elektroni teku od negativnog pola do pozitivnog pola kroz vanjski krug (žica koja spaja negativni i pozitivni pol) kako bi se završio provod struje.

• Katoda: Na pozitivnoj elektrodi, elektroni su apsorbirani elektrokemijskom reakcijom i sudjeluju u redukciji.

Pokretanje iona u elektrolitu

Osim toka elektrona u vanjskom krugu, postoji i pokretanje iona u elektrolitu. Kationi (pozitivno nabijeni ioni) se kreću od negativnog prema pozitivnom, a anioni (negativno nabijeni ioni) se kreću od pozitivnog prema negativnom. Ovaj pokret iona potreban je za održavanje ravnoteže naboja unutar baterije.

Kada elektroni stignu do pozitivnog kraja baterije

Kada elektroni putuju kroz vanjski krug do pozitivne elektrode baterije, sudjeluju u elektrokemijskoj redukciji koja se događa na pozitivnoj elektrodi. Konkretno:

• Sudjelovanje u reakciji: Elektroni prihvaćeni su kemskom tvari na pozitivnoj elektrodi i sudjeluju u elektrokemijskoj redukciji, kao što je redukcija metalnih iona.

• Ravnoteža naboja: Upliva elektrona pomaže u održavanju ravnoteže naboja na pozitivnoj elektrodi, sprečavajući da se pozitivna elektroda previše pozitivizira.

• Oslobađanje energije: U ovom procesu, prijenos elektrona prati se oslobađanjem kemijske energije, koja se može koristiti za vanjske svrhe, poput pogona električnog motora ili svjetiljke.

Sažetak ponašanja elektrona

• Od negativnog do pozitivnog: Tijekom ispraznjenja baterije, elektroni teku od negativnog pola do pozitivnog pola kroz vanjski krug.

• Sudjelovanje u kemijskim reakcijama: Nakon što elektron stigne do pozitivne elektrode, sudjeluje u redukciji na pozitivnoj elektrodi.

• Pretvorba energije: Električna energija pretvara se u druge forme energije (poput mehaničke ili svjetlosne) prijenosom elektrona.

Stvari koje treba imati na umu

Važno je napomenuti da kada govorimo o ponašanju elektrona, obično gledamo s makroskopskog stajališta i opisujemo ponašanje velikog broja elektrona, a ne ponašanje pojedinačnog elektrona. U stvarnim fizičkim procesima, ponašanje pojedinačnih elektrona puno je složenije i uključuje principe kvantne mehanike.

Zaključak

Kada elektroni stignu do pozitivne elektrode baterije, sudjeluju u redukciji na pozitivnoj elektrodi, pomažu u održavanju ravnoteže naboja i pretvaraju energiju tijekom tog procesa. Ovo ponašanje elektrona je ključni dio rada baterija, omogućujući im da pruže energiju vanjskim krugovima.