Kathode
Katóda ist die Elektrode in einem elektrochemischen System oder elektrischen Stromkreis, die während elektrochemischer Reaktionen Elektronen aufnimmt. In einer elektrolytischen Zelle, einem elektrolytischen Element oder einer galvanischen Zelle ist die Kathode der Ort, an dem eine reduktive Halbreaktion, also die Aufnahme von Elektronen, stattfindet.
In einer elektrolytischen Zelle oder einem elektrolytischen Element, in dem Elektrolyse stattfindet, ist die Kathode an den negativen Pol der Spannungsquelle angeschlossen. Bei Anlegen eines elektrischen Stroms durch den Elektrolyten erfolgt an der Kathode eine Reduktion, was bedeutet, dass die Elektroden Elektronen aufnehmen und chemische Reaktionen stattfinden. An der Kathode entstehen also Verbindungen oder Reduktionsprodukte.
In einer galvanischen Zelle, in der eine spontane elektrochemische Reaktion stattfindet, ist die Kathode der Ort, an dem Oxidation stattfindet, was bedeutet, dass die Elektroden Elektronen in die Umgebung abgeben. An der Kathode erfolgt die Reduktion der Produkte, die von der Anode kommen, und dadurch wird das elektrische Gleichgewicht im System aufrechterhalten.
Die Kathode trägt in elektrochemischen Systemen eine negative Ladung und ist der Ort, an dem die Reaktion stattfindet, die den Elektronenfluss gewährleistet. Sie ist ein wichtiger Bestandteil elektrochemischer Prozesse und findet Anwendung in verschiedenen Anwendungen, wie Elektrolyse, galvanische Elemente, Akkumulatoren, elektrochemische Reaktoren und andere.
In der Elektrochemie bezeichnet der Begriff Kathode (κάθοδος (kathodos), „Abstieg“ oder „Abstiegsstraße“) die Elektrode, an der Reduktion stattfindet. Im Fall der Anlegung einer äußeren Spannung an die Elektroden (bei Elektrolyse) trägt die Kathode eine negative Ladung, bei einem elektrischen Element eine positive Ladung.
In der Elektronik kann man diesen Begriff bei Bauelementen wie Diode, Elektronenröhre oder Thyristor begegnen, wobei die Kathode normalerweise die Elektrode mit negativer Spannung darstellt. Bei einer Halbleiterdiode ist die Kathode ein Halbleiter vom Typ N und im Durchlassbereich an die negative Spannung angeschlossen.
Das Gegenstück der Kathode ist die Anode.