Cathode + Anode + Batterie rechargeable

Je « suis confus par ce qui suit de cette page Web :

La cathode est un oxyde métallique et lanode est constituée de carbone poreux. Pendant la décharge, les ions sécoulent de lanode à la cathode à travers lélectrolyte et séparateur; la charge inverse la direction et les ions circulent de la cathode vers lanode.

Lors de la décharge, lanode subit une oxydation, ou une perte délectrons, et la cathode voit une réduction, ou un gain délectrons. La charge inverse le mouvement.

Cela dit que lélectrode en oxyde métallique est toujours la cathode et lélectrode en carbone poreux est toujours lanode. Autant que je sache , cette désignation devrait être correcte lors de la décharge mais à lenvers lors de la charge. Lanode est toujours celle qui effectue loxydation, et la cathode est lélectrode qui effectue la réduction.

Ma compréhension naïve serait ceci:

  • La cathode est lélectrode avec la demi-réaction de réduction. Lanode est lélectrode avec la demi-réaction doxydation. Ceci est vrai pour la charge / décharge.
  • Lanode est celle qui produit des électrons et la cathode reçoit des électrons. Ceci est vrai pour la charge / décharge.
  • Lors de la commutation entre charge / décharge, les réactions redox sinversent et les désignations cathode / anode changent également pour préserver la cathode == réduction et lanode == oxydation.
  • Pendant la décharge, la batterie fonctionne comme une cellule galvanique, où la réaction redox produit de lénergie électrique, les électrons descendent leur gradient électrique de lélectrode négative à lélectrode positive. Lanode est lélectrode négative, la cathode est lélectrode positive.
  • Pendant la charge, la batterie fonctionne comme une cellule électrolytique, où lénergie électrique entraîne une réaction redox non spontanée, les électrons montent leur gradient électrique du positif électrode à lélectrode négative. Lanode est lélectrode positive, la cathode est lélectrode négative.
  • Dans une batterie au lithium-ion, lélectrode positive est loxyde métallique et lélectrode négative est le carbone poreux. Les désignations anode / cathode changent selon que la batterie se charge ou se décharge.

Aidez-moi à comprendre ceci.

Réponse

Jai demandé à des experts -> Jai raison. La convention commune est détiqueter les électrodes physiques comme cathode / anode en fonction de la décharge même si ce sera à lenvers lorsque la batterie est mise en charge. Cest une convention de dénomination médiocre, déroutante et illogique, mais cest ce quelle est.

La convention de dénomination la plus claire et la plus logique serait de nommer les électrodes physiques soit positif soit négatif puisque ces étiquettes sappliquent dans les deux sens de charge / décharge. Certaines personnes utilisent cette convention de dénomination logique, mais la convention illogique semble plus répandue.

Commentaires

  • Doit être daccord avec largile. Nommer les bornes de la batterie en fonction de la réaction chimique est tout simplement ridicule. Négatif et positif ne ' t changent, et si nous le faisions de cette façon, il y aurait beaucoup moins de confusion.

Réponse

Daccord, donc votre compréhension des piles rechargeables est correcte après avoir suivi lélectrochimie en classe. Cependant, les électrons migrent dune anode à une cathode. La réaction à lanode produit des électrons.

Commentaires

  • Exactement correct. Les électrons migrent danode en cathode. Dans une batterie rechargeable, le flux délectrons sinversera lors de la commutation entre charge / décharge, de sorte que les désignations anode / cathode des deux électrodes changeront également.

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