GRUNDLAGEN: Die Anode ist jener Pol, an dem Oxidation stattfindet und Oxidation ist eine chemische Reaktion, bei der Elektronen abgegeben werden:
Beim Entladen ist der Minuspol also die Anode (wegen der Oxidation, sprich Elektronenabgabe),
beim Laden ist der Minuspol aber die Kathode (wegen der Umkehrung des chemischen Prozesses bei der Sekundärzelle, also der Aufnahme von Elektronen bei der Reduktion).
ZINK: "Opferanoden" bestehen aus "unedlen" Metallen, finden sich also weit unten in der Spannungsreihe. Daher habe ich auch Magnesium angeführt, weil es unedler als Aluminium ist und z.B. zum kathodischen Korrosionsschutz in emailierten Trinkwasserspeichern verwendet wird. Zink wird zum Schutz von Eisen verwendet, weil es gemäß elektrochem. Spannungsreihe unedler ist als Eisen und weil es eine geschlossene, stabile Oxidschicht bildet, die weitere Oxidation unterbindet.
Eisen (Fe2+): -0,44V
Wenn kein Aluminium beteiligt ist, dann kann Zink als Opferanode fungieren, ansonst wäre Magnesium besser (Suche mal in der Bucht anch Opferanode)! Den Minuspol des 12V-Akkus an die Karosserie anzuschließen ist eine gute Wahl. So war es bei allen meinen zentraleuropäischen wowie asiatischen Autos. Bei Fahrzeugen von der Insel war es (oder ist es) anders !?
NICD: Beim Entladen von NiCd-Akku werden an der negativen Elektrode OH- Ionen aufgenommen (die schwimmen quasi durch die Lösung ;-)) und oxidieren dort Cd zu Cd(OH)2. Gleichzeitig werden Elektronen abgegeben.
Werden die beiden Elektroden elektrisch miteinander verbunden, so "fließen" die Elektronen (in etwa so wie von Carsten sehr schön beschrieben) vom Minuspol zum Pluspol und bilden natürlich keine Schichten.
Am Pluspol wird NiOOH zu Ni(OH)2 reduziert, indem Elektronen und H2O aufgenommen und OH- abgegeben wird. Die abgegebenen OH- Ionen "schwimmen" dann durch die Lösung zum Minuspol.
Zusammenfassung (beim Entladen):
Minuspol: OH- Aufnahme, Elektronenabgabe => Oxidation Cd => Anode
Pluspol: OH- Abgabe, Elektronenaufnahme => Reduktion von Ni(III) zu Ni(II) => Kathode
WEICHWERDEN: Welche Gründe zum unmotivierten Weichwerden führen, bedarf einer genauen Analyse. Liegt es am Überladen (Ausgasen, Temperaturzunahme) oder am Volumenzuwachs beider Elektroden beim Laden oder am Memoryeffekt oder am Dendritenwachstum oder am Ladeverfahren (Konstantstromlader versus Pulslader) oder an sonst was. Ganz motivlos wird es schon nicht sein. Möge dieser Artikel weiterhelfen: http://www.elektroniknet.de/power/energiespeicher/artikel/95714/
Beim Entladen ist der Minuspol also die Anode (wegen der Oxidation, sprich Elektronenabgabe),
beim Laden ist der Minuspol aber die Kathode (wegen der Umkehrung des chemischen Prozesses bei der Sekundärzelle, also der Aufnahme von Elektronen bei der Reduktion).
ZINK: "Opferanoden" bestehen aus "unedlen" Metallen, finden sich also weit unten in der Spannungsreihe. Daher habe ich auch Magnesium angeführt, weil es unedler als Aluminium ist und z.B. zum kathodischen Korrosionsschutz in emailierten Trinkwasserspeichern verwendet wird. Zink wird zum Schutz von Eisen verwendet, weil es gemäß elektrochem. Spannungsreihe unedler ist als Eisen und weil es eine geschlossene, stabile Oxidschicht bildet, die weitere Oxidation unterbindet.
Eisen (Fe2+): -0,44V
Wenn kein Aluminium beteiligt ist, dann kann Zink als Opferanode fungieren, ansonst wäre Magnesium besser (Suche mal in der Bucht anch Opferanode)! Den Minuspol des 12V-Akkus an die Karosserie anzuschließen ist eine gute Wahl. So war es bei allen meinen zentraleuropäischen wowie asiatischen Autos. Bei Fahrzeugen von der Insel war es (oder ist es) anders !?
NICD: Beim Entladen von NiCd-Akku werden an der negativen Elektrode OH- Ionen aufgenommen (die schwimmen quasi durch die Lösung ;-)) und oxidieren dort Cd zu Cd(OH)2. Gleichzeitig werden Elektronen abgegeben.
Werden die beiden Elektroden elektrisch miteinander verbunden, so "fließen" die Elektronen (in etwa so wie von Carsten sehr schön beschrieben) vom Minuspol zum Pluspol und bilden natürlich keine Schichten.
Am Pluspol wird NiOOH zu Ni(OH)2 reduziert, indem Elektronen und H2O aufgenommen und OH- abgegeben wird. Die abgegebenen OH- Ionen "schwimmen" dann durch die Lösung zum Minuspol.
Zusammenfassung (beim Entladen):
Minuspol: OH- Aufnahme, Elektronenabgabe => Oxidation Cd => Anode
Pluspol: OH- Abgabe, Elektronenaufnahme => Reduktion von Ni(III) zu Ni(II) => Kathode
WEICHWERDEN: Welche Gründe zum unmotivierten Weichwerden führen, bedarf einer genauen Analyse. Liegt es am Überladen (Ausgasen, Temperaturzunahme) oder am Volumenzuwachs beider Elektroden beim Laden oder am Memoryeffekt oder am Dendritenwachstum oder am Ladeverfahren (Konstantstromlader versus Pulslader) oder an sonst was. Ganz motivlos wird es schon nicht sein. Möge dieser Artikel weiterhelfen: http://www.elektroniknet.de/power/energiespeicher/artikel/95714/
