Elektrody

Ad Vesmír 99, 628, 2020/11 a 99, 633, 2020/11

V listopadovém Vesmíru ve schematech na s. 631 a 634 je záporná elektroda označena jako anoda a kladná jako katoda. Obvykle to je obráceně. Jaký je důvod této změny?

Vladimír Turek

Odpověď: Nejde o změnu, ale o oborovou konvenci, zavedenou Michaelem Faradayem.

Faraday v lednu 1834 v práci o elektrolýze píše:¹⁾ Při korektní formulaci výsledků shledávám největší obtíž v omezení užívat jisté termíny, které již mají daný přijatý význam. Takovým termínem je pól s jeho atributy kladný a záporný a související s představou přitahování a odpuzování. […] Póly […] jsou pouze dveře nebo cesty, kterými elektrický proud vchází nebo opouští rozkládající se látku […] Namísto termínu pól navrhuji užívat termín elektroda, a míním jím tu látku nebo spíše povrch ať už vzduchu, vody, kovu, nebo jakékoliv jiné látky… Anoda je tedy povrch, jímž elektrický proud vchází […] Katoda je ten povrch, jímž proud opouští rozkládající se látku […].²⁾ V tomto duchu konvenční proud v baterii při vybíjení teče od katody k anodě. Při nabíjení se ta elektroda, která byla katodou, stává anodou a podobně se anoda stává katodou. Elektron jako částice nesoucí záporný elektrický náboj byl objeven J. J. Thomsonem až roku 1897 při studiu katodových paprsků.

Od Faradaye máme tedy termíny elektroda, anoda, katoda, elektrolyt, elektrolýza, iont, aniont, kationt, ale obtíží s termíny, na něž si Faraday stěžoval, jsme se úplně nezbavili. (Povšimněte si, že ve schématu nabíjení baterie na s. 631 je vyznačen pouze směr toku elektronů.) U elektronek je katodou ta elektroda, která emituje elektrony a je připojena k zápornému pólu zdroje.