主要区别-阳极与阴极

阴极和阳极这两个术语用来指极化电气设备的端子。阳极和阴极的主要区别在于，一般来说，阳极是（常规）电流从外部流入设备的终端，而阴极是（常规）电流从设备流出的终端。然而，在某些情况下并没有严格遵循这种用法，因为当一个设备能够经历可逆过程时，被称为“阳极”的同一终端现在可以被称为“阴极”。毫无疑问，这可能会导致混淆，因此建议适应特定领域的一般用法。在本文中，我们将研究使用这些术语的几个场景，并根据这些设备中发生的进程来探讨它们的用法。

什么是阳极(an anode)？

阳极是（常规）电流从外部流入设备的终端。这意味着电子从阳极流出。

什么是阴极(a cathode)？

阴极是（常规）电流从器件中流出的终端。这意味着电子从外部流入这个终端。

原电池

原电池的设置如下所示：

A Galvanic cell

在原电池中，一个电极的还原电位比另一个高。还原电位越高的电极获得电子的能力越强，因此电子从另一个电极流入。在上面画的电池中，铜比锌有更高的还原电位，所以它从锌电极上吸收电子。这伴随着两种反应。在锌电极上，锌分解成Zn2+离子和电子。换句话说，锌被氧化（失去电子）。

锌失去的电子通过导线流到铜电极上。在这里，进入的电子与Cu2+离子结合形成铜原子。铜正在被还原（它获得电子）：

在这里，电子从锌端子“流出”器件，所以传统的电流在这里流入器件。这使得锌终端成为阳极。传统的电流从器件的铜端流出，使铜成为阴极。当一个设备使用氧化还原反应时，发生氧化的终端是阳极，发生还原的电极是阴极。这与上面的描述一致：锌（阳极）被氧化，铜（阴极）被还原。

电解槽

在电解槽中，电源用来在含有离子的液体中产生电流。例如，我们将研究当两个电极被放入熔融氯化钠（NaCl，或普通盐）样品中时会发生什么。

Electrolysis of molten sodium chloride

The electrode connected to the positive terminal of the battery attracts the ani***. Here, these i*** give off their electr***, forming chlorine gas.

在连接到负极的电极上，正钠离子获得电子，形成钠原子：

Here, the terminal that draws current into the device is the electrode connected to the positive terminal of the battery.  Therefore, this is the anode. i*** lose their electr*** here, so this is c***istent with the idea that oxidation happens at the anode. Sodium forms at the other electrode where  i*** are reduced. Current flows out of the device from this terminal. Therefore, this terminal forms the cathode.

以上两个例子应该说明，术语阳极和阴极不是指特定的电位，而是指电流如何在装置中流动。例如，原电池中的“正”电极是它的“阴极”，而电解时的“正”电极是它的“阳极”。

阳极(anode)和阴极(cathode)的区别

根据电流是从外部流入端子，还是从端子流出到外部，可以给端子命名“阳极”和“阴极”。然而，由于电流在不同情况下的流动方式可能完全不同，将这些术语的用法从一种情况转换到另一种情况可能会令人困惑。因此，可能有必要首先检查情况，以便正确使用术语。如果可能的话，应该使用替代的，不那么模棱两可的术语（视情况而定）。我们讨论了电化学中的两个特殊例子，但术语“阳极”和“阴极”也用于许多其他领域。下面的摘要部分还提到了一些例子。

电流方向：

通常，电流从外部流入阳极。

阴极使电流从装置中流出。这意味着在器件外部，电子从阳极流向阴极。

氧化还原反应：

在依赖氧化还原反应的器件中，氧化发生在阳极上。

而还原发生在阴极。

在原电池和电解电池中：

在原电池和电解电池中，阴极吸引阳离子并将其氧化。

阳极吸引负离子并将其还原。

在电解中：

阳极在电解中形成正极

阴极在原电池中形成负极。

在电子枪和x射线管中：

在电子枪和X射线管中，向器件发射电子的部分形成阴极。

在装置内部，阳极收集电子。

当正常的二极管以正向偏压连接时，正极是p侧，p侧是连接到电池正极的一侧（它从电池吸取电流）。类似地，阴极形成n侧。

尽管在齐纳二极管中，当电流反向偏压时，端子的名称应该是反向的，但是p侧仍然被称为“阳极”，即使从技术上讲，它向外部提供电流。这是一个值得注意的例外，并强调了为什么在可能的情况下应避免使用术语“阳极”和“阴极”（在这种情况下，最好将侧称为p侧和n侧）。

当电池**商将可充电电池的负极端子标记为“阳极”时，另一个混淆的来源就出现了。当电池放电时，术语起作用。然而，从技术上讲，当电池充电时，术语也应该颠倒过来。

参考文献：

丹克，J(2004). 如何定义阳极和阴极。2015年10月1日检索自Welcome to Av8n.com

Image Courtesy:

“Galvanic cell diagram” by Ohio standard (Transferred from en.*********; transferred to Comm*** by User:Burpelson AFB using Comm***Helper) [CC BY-SA 3.0], via Wikimedia Comm***