Anode in katodas so končne točke ali sponke naprave, ki proizvaja električni tok. Električni tok poteka od pozitivno nabitega terminala do negativno naelektrenega terminala. Katoda je terminal, ki privablja ktione ali pozitivne ione. Za privabljanje kationov mora biti terminal negativno napolnjen. Električni tok je količina naboja, ki preide določeno točko na enoto časa. Smer tokovnega toka je smer, v kateri teče pozitivni naboj. Elektroni so negativno nabiti in se gibljejo v nasprotni smeri toka.
V galvanska celica, tok nastane s povezovanjem oksidacijske reakcije z redukcijsko reakcijo v raztopini elektrolita. Reakcije oksidacije in redukcije ali redoks reakcije so kemijske reakcije ki vključuje prenos elektronov od enega atoma v reakciji do drugega. Ko dva različna oksidacija ali so reakcije redukcije električno povezane, nastane tok. Smer je odvisna od vrsta reakcije poteka na terminalu.
Redukcijske reakcije vključujejo pridobivanje elektronov. Za poganjanje reakcije so potrebni elektroni in te elektrone potegnejo iz elektrolita. Ker se na mesto redukcije privabljajo elektroni in tok teče nasprotno toku elektronov, tok teče stran od mesta redukcije. Ker tok teče od katode do anode, je mesto redukcije katoda.
Oksidacijske reakcije vključujejo izgubo elektronov. Ko reakcija napreduje, oksidacijski terminal izgubi elektrone do elektrolita. Negativni naboj se odmakne od mesta oksidacije. Pozitivni tok se pomika proti mestu oksidacije proti toku toka elektronov. Ker tok teče na anodo, je oksidacijsko mesto anoda celice.
Vodenje anode in katode naravnost
Na komercialni bateriji je anoda in katoda so jasno označeni (- za anodo in + za katodo). Včasih je označen samo terminal (+). Na bateriji je okorna stran (+), gladka stran (-). Če nastavite galvansko celico, morate imeti v mislih redoks reakcijo, da prepoznate elektrode.
Anoda: pozitivno nabita terminalna - oksidacijska reakcija
Katoda: negativno nabit terminal - reakcija redukcije
Obstaja par mnemonik, ki vam lahko pomagajo pri zapomnitvi podrobnosti.
Da se spomnimo naboja: Ca + ioni so privlačni v vozlišču Ca + (t je znak plus)
Da se spomnimo, katera reakcija se pojavi na katerem terminalu: Ox in Rdeča mačka - Anoda oksidacija, redukcijska katoda
Ne pozabite, da je bil koncept električnega toka opredeljen že preden so znanstveniki razumeli naravo pozitivnih in negativnih nabojev, zato je bil nastavljen za smer, v katero se bo (+) naboj premikal. V kovinah in drugih prevodnih materialih se dejansko gibljejo elektroni ali (-) naboji. Lahko si omislite luknje pozitivnega naboja. V elektrokemični celici se verjetno premikajo kationi kot anioni (v resnici se oba verjetno premikata hkrati).