Elektrood

Allikas: Vikipeedia

Elektrood on elektrijuht, mis on kokkupuutes mittemetallilise keskkonna või kehaga (nt elektrolüüt, isolaator, pooljuht, gaas, vaakum) ning võimaldab luua elektrilise ühenduse elektriahela teiste osadega. Elektroodid võivad olla ainult voolujuhtideks, kuid võivad ka keemilistes jm protsessides osaleda.

Termini elektrood (kreeka sõnadest elektron merevaik ja hodos rada) koos oskussõnadega anood ja katood võttis 1834. aastal kasutusele inglise füüsik Michael Faraday, et tähistada elektrolüüsivanni vastavaid osi.[1]

Elektroodi otstarve sõltub sellest, millise keskkonna või kehaga ta elektriahelas kokku puutub.

Elektrokeemilised elektroodid[muuda | redigeeri lähteteksti]

Elektrokeemilises süsteemis puutub elektrood kokku ioone juhtiva vedela või tahke keskkonnaga, s.o elektrolüüdiga. Seejuures toimuvate redoksreaktsioonide tulemusena tekivad elektronid ja ioonid. Elektrolüüdis oleva kahe elektroodi ‒ anoodi ja katoodi ‒ vahel liiguvad laengukandjad elektrolüüdi sees ioonidena ja välisahelas elektronidena.

Elektrokeemiliste elektroodide omadused[2]
Seade Anood Katood
Galvaanielement,
kütuseelement
Miinuselektrood ()
Oksüdatsioon
Plusselektrood (+)
Reduktsioon
Elektrolüüsiseade,
nt laetav aku
Plusselektrood (+)

Oksüdatsioon
Miinuselektrood ()>)
Reduktsioon

Üks elektroodidest on positiivne ja teine negatiivne, s.t madalama potentsiaaliga. Positiivset elektroodi nimetatakse ka plusspooluseks (+) ja negatiivset elektroodi miinuspooluseks (‒).

Kas elektrood on anood või katood, sõltub elektrokeemilisest töörežiimist.

  • Kui elektripinge tekib keemilise reaktsiooni tulemusena, nagu keemilises vooluallikas või kütuseelemendis, on anoodiks miinuselektrood ja katoodiks plusselektrood.
  • Kui keemilise reaktsiooni kutsub esile väline vooluallikas, nagu see toimub elektrolüüsi või galvaanilise katmise korral, samuti aku laadimisel, on anoodiks plusselektrood ja katoodiks miinuselektrood.

Elektroodid muudes keskkondades[muuda | redigeeri lähteteksti]

Kui elektroodide vahel on isolaator (vaakum, isoleeraine), kujuneb elektroodide vahel elektriväli. Niisuguse süsteemi näiteks on kondensaator.

Kui elektroodid paiknevad vaakumis või gaasis, on pingestatud elektroodide vahel samuti elektriväli, kusjuures ühelt elektroodilt ‒ katoodilt ‒ emissiooni tulemusel väljuvad elektronid võivad liikuda teisele elektroodile või ka mitmele elektroodidele, kui katoodi ja anoodi vahel on veel teisi elektroode. Gaasikeskkonnas olevate elektroodide vahel võivad aatomid või molekulid osaliselt ioniseeruda, mistõttu laengukandjaiks on peale elektronide ka ioonid.

Dioodi elektroodid:
Anode ‒ Anood; Cathode ‒ katood

Pooljuhtseadise elektroodide vahel liiguvad elektronid ja augud (auk on kovalentsidemes valentsdelektronidest vabaks jäänud koht). Dioodi anoodiks nimetatakse elektroodi, millele positiivse pinge rakendamisel diood avaneb (muutub juhtivaks).

Elektroodid on näiteiks ka keevitusseadmetel, süüteküünaldel, elekterravi- ning diagnostikaseadmetel jt.

Vaata ka[muuda | redigeeri lähteteksti]

Viited[muuda | redigeeri lähteteksti]

  1. http://www.webcitation.org/5mq8a85S3
  2. Charles E. Mortimer, Ulrich Müller: Chemie. 8. Auflage, 2007, S. 352.