Wat is een positieve anode?
Een positieve anode maakt deel uit van een elektrisch apparaat waar stroom in het elektrische systeem vloeit. Van de elektrode wordt gezegd dat deze positief is wanneer deze aanwezig is in een elektrolytische cel of een batterij wordt opgeladen, omdat deze elektronen levert aan het systeem en positieve kationen achterlaat. Anodes kunnen worden gevormd uit vele materialen, variërend van traditioneel zink en koper tot meer recent koolstof, grafiet en silicium.
Hoewel een positieve anode meestal wordt opgevat als de stereotypische anode, kunnen anodes zowel positief als negatief zijn, afhankelijk van het type systeem. Galvanische cellen of ontladingsbatterijen hebben bijvoorbeeld negatieve anoden en positieve kathoden. Positieve en negatieve ladingen zijn onafhankelijk van de ware definitie van een anode, die de stroombron in het systeem is.
Elektrolytische cellen en oplaadbatterijen worden vaak gebruikt als voorbeelden bij het beschrijven van een positieve anode. In deze apparaten is de anode de elektrode waar kationen vandaan bewegen en waar anionen naartoe bewegen, gedeeltelijk vanwege de positieve lading. Een positieve anode in een elektrolytische cel is op dezelfde manier gestructureerd als een negatieve anode in een galvanische cel, omdat elke basiscel twee metalen bevat in afzonderlijke elektrolytionoplossingen. De twee halve cellen zijn verbonden door een zoutbrug of ionpermeabel membraan.
De elektrolytische cel is ontworpen om elektrische energie om te zetten in chemische energie. Wanneer de anode geïoniseerd is, creëert deze elektronen die naar de kathode stromen en produceert ook kationen die oplossen in de elektrolytoplossing. Aan de andere kant bindt de kathode de elektronen die bij de positieve anode zijn gecreëerd aan de kationen in de elektrolytoplossing. Deze vormen hele atomen die zich afzetten op de kathode, waardoor chemische energie ontstaat.
Terwijl de atomen in de anode splitsen, zouden ze zijn geoxideerd. In de elektrochemie vindt dit oxidatieproces altijd plaats aan de anode, maar in andere processen kan het plaatsvinden aan de kathode. Kathodestraalbuizen hebben bijvoorbeeld ook een positieve anode, maar de anode is geladen zodat deze elektronen kan accepteren in plaats van elektronen af te geven.
Andere technologieën maken ook gebruik van de positieve anode, inclusief raffinage van metalen. Tijdens deze processen wordt het anodemetaal geëlektrolyseerd om elektronen en opgeloste metaalkationen te vormen in een typisch elektrolytisch proces. De opgeloste kationen gaan vervolgens door de oplossing naar de kathode, waar ze opnieuw worden geoogst als een vast product. Processen waarbij deze technologie betrokken is, kunnen metalen met een hoge zuiverheid aan de kathode bereiken, met een zuiverheid tot 99,99%.