Hvad er en positiv katode?
En positiv katode er en type katode, en leder, hvor elektrisk strøm forlader et elektrisk apparat. Det findes ofte i galvaniske celler såsom kørende batterier, hvor det forsyner elektronerne til at drive et kredsløb. I disse elektriske celler bevæger elektroner sig mod den positive katode fra ydersiden af cellen, mens positive ioner bevæger sig mod den positive katode fra indersiden af cellen. Som en generel regel følger enheder, der leverer elektrisk strøm dette mønster og indeholder positive katoder.
Selvom katoden er almindeligt kendt som den negative elektrode, er dette blot en fælles karakteristik og ikke en sand definition. Denne antagelse er baseret på bevægelse af kationer eller positivt ladede ioner mod katoden og anioner eller negativt ladede ioner mod den anden elektrode, der kaldes anoden. I en positiv katode kan kationers bevægelse mod en anden kilde til positiv ladning virke modintuitiv. Denne bevægelse drives imidlertid af en kemisk koncentrationsgradient snarere end et elektrisk ladningspotentiale.
Positive katoder findes ofte i galvaniske celler, der består af to separate halvceller forbundet med en saltbro eller membran. Hver halvcelle indeholder et metal i kontakt med en elektrolyt, der enten kan være et materiale eller en saltopløsning, der indeholder ioner af det pågældende metal. Bevægelsen af ioner ind i katoden og udviklingen af kemiske reaktioner gør det muligt for den galvaniske celle at generere elektrisk energi fra kemisk energi. Den positive katode vil være reduktionsstedet, når kationerne i opløsningen bliver elektrisk neutrale, når de går sammen med det faste metal. Dette genererer en strøm af elektrisk strøm fra katoden sammen med tilstrømningen af elektroner, der er nødvendige for at reducere kationerne.
Batterier indeholder normalt mange af disse galvaniske celler til at levere nok energi ved hjælp af det ovenfor beskrevne princip. Til sidst vil kationerne alle bevæge sig ind i katoden og ikke efterlade flere ioner til at fortsætte reaktionsforløbet. På dette tidspunkt vil batteriets evne til at generere energi blive brugt op.
Genopladelige batterier kan køre strømmen i den modsatte retning for at nulstille de elektrokemiske celler til deres oprindelige forhold. Disse batterier drager fordel af det faktum, at mange energiskabende kemiske reaktioner også er reversible. I et genopladeligt batteri skifter den positive elektrode fra katoden til anoden, når den kemiske reaktion kører baglæns. Elektronerne flyder væk fra den engang positive katode, og metalionerne forlader katoden for at forene igen elektrolytten eller opløses tilbage i saltopløsningen.