캐소드와 애노드의 차이

 

 

안녕하세요 시제품 개발 전문기업 디자인웨일입니다.

 

오늘은 캐소드와 애노드의 차이점에 대해서 알아보겠습니다.

 

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캐소드, 애노드란?

 

전극은 전지나 콘덴서, 진공관 등에서 전기장을 만들거나

전류를 빼내거나 하는 막대나 판 모양의 도체로,

화학전지나 전기분해 과정에서 두 종류의 전극이 한 개의 쌍(pair)로 존재합니다.

전극의 극성에 따라 양극, 음극으로 구분하고,

전극의 진행되는 산화, 환원 반응에 따라서 애노드, 캐소드로 구분합니다.

 

전극에서 진행되는 산화, 환원 반응에 따라서 아래와 같이 전극을 구분할 수 있습니다.

 

 

캐소드(Cathod)	애노드(Anode)
전자가 들어오거나 환원반응이 일어나는 전극	전자를 방출하거나 산화반응이 일어나는 전극
음으로 하전된 전극입니다.	양전하를 띤 전극입니다.
전자를 제공하는 역할을 하며, 양전하를 받아 들일 수 있습니다.	양전하를 생성하거나 또는 전자 수용체 일 수 있습니다.
외부 회로로 전류가 흘러 나가는, 또는 외부 회로에서 전자가 들어오는 방향을 가집니다.	외부 회로에서 전류가 들어오는, 또는 외부 회로로 전자가 나가는 방향을 가집니다.

 

예를 들어 1차 전지의 경우엔 언제나 음극에서 전자를 방출하는 산화 반응이 일어나고

양극에서 전자가 들어가는 환원 반응이 일어나므로 음극이 애노드, 양극이 캐소드가 됩니다.

 

전극에서 환원반응이 진행되면, 그 전극의 이름을 캐소드(cathode)라고 하며,

전극에서 산화반응이 진행되면, 그 전극은 애노드(anode)라 합니다.

 

 

전류의 흐름

 

 

애노드와 캐소드는 전류의 흐름에 의해 정의됩니다.

 

전지를 방전할 때 : 양극은 캐소드 음극은 애노드

출처 : 네이버 지식백과

 

전지는 자발적으로 산화 환원 반응이 진행되어 전기에너지를 생산하는 도구입니다.

한 전극에서 화학물질이 산화되면 혹은 전극 자체가 산화되면 전자가 생성됩니다.

그 전자들은 전극 외부로 연결된 도선을 따라서 쌍을 이루고 있는 또 다른 전극으로 흐르게 됩니다.

그러므로 또 다른 전극에서는 전자가 유입되면서 전극에서 화학물질이 환원되거나 혹은 전극 자체가 환원됩니다.

전자는 음극에서 양극으로 흐르므로 산화반응이 진행된 애노드에서 환원반응이 진행된 캐소드로 흐흡니다.

이런 자발적인 산화 환원 반응은 1차 전지 혹은 2차 전지 내부에서 전지를 사용할 때 진행됩니다.

 

 

전지를 충전할 때 : 양극은 애노드, 음극은 캐소드

출처 : 네이버 지식백과

 

2차 전지는 1차 전지와는 다르게 재충전해서 사용이 가능합니다.

충전 할 때 외부전원(power supply)의 음극을 전지가 방전할 때 음극이었던 전극에,

외부 전원의 양극을 전지가 방전할 때 양극이었던 전극에 연결합니다.

결국 전극의 극성에는 변함이 없지만, 충전할 때 각 전극에서 진행되는 산화-환원 반응은

방전할 때와는 반대로 진행됩니다.

 

음극과 연결된 전극에서 환원반응이 진행되어, 음극이 캐소드가 되고

양극에 연결된 전극에서 산화반응이 진행되어 양극이 애노드가 됩니다.

 

 

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오늘은 캐소드와 애노드의 차이에 대해서 알아봤는데요.

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