Tabla de Contenidos
Η άνοδος και η κάθοδος είναι οι δύο κατηγορίες στις οποίες ταξινομούνται τα ηλεκτρόδια. Η πιο σημαντική διαφορά μεταξύ της ανόδου και της καθόδου είναι ότι η οξείδωση συμβαίνει στην άνοδο και η αναγωγή στην κάθοδο . Πολλοί άνθρωποι τείνουν να θεωρούν λανθασμένα ότι η άνοδος είναι θετική και η κάθοδος αρνητική. Ωστόσο, η διαφορά μεταξύ ανόδου και καθόδου δεν βασίζεται απλώς στον τύπο της πολικότητας. Εδώ εξηγούμε γιατί.
Τι είναι ένα ηλεκτρόδιο;
Για να κατανοήσουμε τι είναι μια άνοδος, μια κάθοδος και ποια είναι η διαφορά μεταξύ τους, είναι απαραίτητο να καταλάβουμε πρώτα τι είναι ένα ηλεκτρόδιο. Το κρίσιμο στοιχείο ενός ηλεκτροχημικού στοιχείου που έρχεται σε επαφή με τον ηλεκτρολύτη ονομάζεται ηλεκτρόδιο . Το ηλεκτρόδιο λειτουργεί ως μεταλλική επαφή μέσω της οποίας το ρεύμα εισέρχεται και εξέρχεται από τον ηλεκτρολύτη. Πιο συγκεκριμένα, μπορεί να ειπωθεί ότι είναι μια επιφάνεια στην οποία συμβαίνει μια αντίδραση οξειδοαναγωγής μεταξύ του μετάλλου και του διαλύματος.
Το ηλεκτρόδιο συνήθως αντιπροσωπεύει έναν ηλεκτρικό αγωγό/ημιαγωγό μέσα στο ηλεκτροχημικό στοιχείο. Επιπλέον, καθορίζει τη φάση αγωγής όπου λαμβάνει χώρα η μεταφορά των φορέων φορτίου. Ωστόσο, ένα ηλεκτρόδιο που χάνει ηλεκτρόνια και γίνεται αποδεκτό από τον ηλεκτρολύτη υφίσταται οξείδωση . Από την άλλη πλευρά, όταν συμβαίνει η αντίθετη λειτουργία, δηλαδή όταν το ηλεκτρόδιο αποκτά ηλεκτρόνια που απελευθερώνονται από τον ηλεκτρολύτη, υφίσταται αναγωγή .
Τι είναι μια άνοδος και μια κάθοδος
Οι όροι κάθοδος και άνοδος ορίστηκαν το 1834 από τον William Whewell, ο οποίος προσάρμοσε τις λέξεις από την ελληνική kathodos , που σημαίνει “κάτω” ή “κάτω”, ως το τερματικό μέσω του οποίου το ρεύμα φεύγει από μια συσκευή, αφού η άνοδος είναι το τερματικό μέσω το οποίο εισέρχεται συμβατικό ρεύμα. Λίγο αργότερα, αυτές οι έννοιες ορίστηκαν καλύτερα.
Η άνοδος είναι ένας τύπος ηλεκτροδίου που μπορεί να είναι θετικής ή αρνητικής πολικότητας ανάλογα με τον τύπο του στοιχείου. Ωστόσο, η άνοδος ορίζεται συγκεκριμένα ως το ηλεκτρόδιο όπου συμβαίνει η οξείδωση, δηλαδή η απώλεια ηλεκτρονίων.
Είναι σημαντικό να τονίσουμε ότι πρέπει να λάβουμε υπόψη ότι η άνοδος δεν μπορεί ποτέ να οριστεί, γενικά, ως θετική ή αρνητική, αφού η πολικότητα της εξαρτάται από τον τύπο της κυψέλης.
Όπως η άνοδος, η κάθοδος μπορεί να περιέχει θετικό ή αρνητικό φορτίο ανάλογα με τον τύπο του στοιχείου. Στην περίπτωση της καθόδου , λέγεται ότι είναι ένα ηλεκτρόδιο όπου συμβαίνει αναγωγή , δηλαδή το κέρδος ηλεκτρονίων. Όπως η άνοδος, η κάθοδος δεν μπορεί να οριστεί από τη θετική ή αρνητική πολικότητα της, αλλά η εμφάνιση αναγωγής σε ένα ηλεκτρόδιο υποδηλώνει ότι είναι ή δεν είναι κάθοδος.
Φόρτιση στην άνοδο και την κάθοδο
Όπως είπαμε, μια αντίδραση οξείδωσης συμβαίνει στην άνοδο. Το οξειδωμένο είδος χάνει ηλεκτρόνια, αφήνοντας αυτό το ηλεκτρόδιο με συσσώρευση ηλεκτρονίων. Επομένως, η άνοδος είναι αρνητικά φορτισμένη. Αλλά σε αντίθεση με την κάθοδο, υπάρχει μια αναγωγική απόκριση στην οποία το μειωμένο είδος κερδίζει ηλεκτρόνια. Επομένως, το ηλεκτρόδιο, δηλαδή η κάθοδος, στερείται ηλεκτρονίων και επομένως είναι θετικά φορτισμένο.
Κύριες διαφορές μεταξύ της ανόδου και της καθόδου
Ο βασικός παράγοντας διαφοροποίησης μεταξύ της ανόδου και της καθόδου είναι ότι η άνοδος είναι το ηλεκτρόδιο όπου συμβαίνει η οξείδωση, δηλαδή η απώλεια ηλεκτρονίων. Ενώ η κάθοδος είναι το ηλεκτρόδιο όπου συμβαίνει η αναγωγή, δηλαδή το κέρδος ηλεκτρονίων. Από την άλλη πλευρά, η συγκεκριμένη ονομασία της ανόδου ως θετική και της καθόδου ως αρνητική είναι λάθος. Στην πραγματικότητα, η πολικότητα των ακροδεκτών ποικίλλει ανάλογα με τον τύπο του στοιχείου που χρησιμοποιείται, δηλαδή ηλεκτρολυτικό ή γαλβανικό.
Τώρα, σε ένα ηλεκτρολυτικό στοιχείο, η άνοδος λειτουργεί ως θετικός ακροδέκτης ενώ η κάθοδος έχει αρνητική πολικότητα. Έτσι, μια άνοδος έλκει αρνητικά φορτισμένα σωματίδια ενώ μια κάθοδος έλκει θετικά φορτισμένα σωματίδια. Τέλος, στην περίπτωση ενός γαλβανικού στοιχείου, η άνοδος έχει αρνητική πολικότητα ενώ η κάθοδος λειτουργεί ως θετικός ακροδέκτης. Επομένως, εδώ η άνοδος έλκει τα θετικά φορτισμένα σωματίδια και η κάθοδος τα αρνητικά φορτισμένα σωματίδια.
Κρήνη
Βαλέρα, Ι. (2019). Τι είναι η Άνοδος και η Κάθοδος .
