2023 Autor: Jake Johnson | [email protected]. Zadnja izmjena: 2023-05-24 23:12
Katoda je elektroda kroz koju teče električna struja iz polariziranog električnog uređaja.
Rasprostranjena greška je mišljenje da je polaritet katode uvijek negativan. Ovo je često pogrešno jer je tačno da se u svim elektrohemijskim uređajima pozitivno nabijeni kationi kreću prema katodi (otuda i naziv) i/ili negativno nabijeni anioni se udaljavaju od nje.
U stvari, polaritet katode zavisi od tipa uređaja, pa čak može varirati u zavisnosti od načina rada. Posljedično, kao što se može vidjeti iz primjera u nastavku, uređaj koji troši katodu je negativan, a uređaj koji napaja katodu je pozitivan:
- U ispražnjenoj bateriji ili galvanskoj ćeliji katoda je pozitivni terminal, jer tu struja teče iz uređaja. Ova vanjska struja se iznutra prenosi pozitivnim jonima koji se kreću od elektrolita prema pozitivnoj katodi (hemijska energija je odgovorna za ovo "uzbrdo" kretanje). Spoljno ga prate elektroni koji se kreću prema unutra, a pokretni negativni naboj koji čini pozitivnu struju teče u suprotnom smeru.
- U punjenju baterije ili elektrolitičkoj ćeliji, katoda je negativni pol, koji šalje struju nazad u vanjski generator.
- U vakuumskim cijevima(uključujući katodne cijevi) je negativni pol, gdje elektroni teku iz ožičenja i kroz obližnju vakuumsku cijev, čineći pozitivnu struju koja teče iz uređaja.
Elektroda kroz koju struja teče obrnuto (u uređaju) naziva se anoda.
Protok elektrona
Protok elektrona je uvijek od anode do vanjske katode ćelije ili uređaja, bez obzira na tip ćelije ili uređaja i način rada, s izuzetkom dioda na elektrodi za imenovanje pod pretpostavkom da struja uvijek teče u smjeru naprijed, to jest, protok elektrona u suprotnom smjeru, iako se obrnuta dioda događa ili slučajno (kvar normalne diode) ili dizajnom (kvar Zener diode, fotostruja iz fotodioda ili solarne ćelije).
U hemiji, katoda je elektroda elektrohemijske ćelije u kojoj dolazi do redukcije. Katoda može biti negativna kao kada je ćelija elektrolitička (gde se električna energija dovedena u ćeliju koristi za razlaganje hemijskih jedinjenja), ili pozitivna kada je ćelija galvanska (gde se hemijske reakcije koriste za stvaranje električne energije).
Katoda opskrbljuje elektronima pozitivni naboj koji joj tok kationa prenosi iz elektrolita (čak i ako je ćelija tj. galvanska, kada je katoda pozitivna i stoga se očekuje da će odbiti pozitivno naelektrisanje kationa, to je zbogna potencijal elektrode u odnosu na različitu otopinu elektrolita za anodni i katodni metal i sistem elektrolita u galvanskoj ćeliji).
