Listrik sangat penting untuk kehidupan dan banyak dari apa yang terjadi di seluruh kosmos. Namun aliran elektron ini tidak terjadi begitu saja di mana saja dan di mana saja. Itu mengalir sebagai arus dan sepanjang jalur.
Logam menawarkan jalan yang bagus. Itu sebabnya para ilmuwan menyebut logam sebagai konduktor: Mereka menghantarkan listrik. Tapi untuk memindahkan listrik melalui bahan non-logam, para ilmuwan membutuhkan elektrolit. Ini adalah zat yang mengandung ion – partikel bermuatan – yang memungkinkan arus mengalir.
Untuk membuat aliran ini terjadi, ahli kimia menempatkan elektroda dalam elektrolit.
Apa itu Elektroda?
Elektroda adalah konduktor yang mana aliran listrik keluar masuk larutan atau sarana lainnya pada instrumen listrik misalnya baterai, tabung elektron atau sel ic elektrolit.
Elektroda sering terbuat dari logam. Terkadang mereka adalah grafit. Tapi apa pun bahannya, elektroda harus berupa konduktor. Elektroda ini adalah bagian penting dari apa yang oleh para ilmuwan disebut sebagai sel elektrokimia.
Pada sebagian instrumen elektroda pula dinamakan pelat atau kutub. Larutan yang memiliki kandungan ion (sebuah atom atau kumpulan atom yang memiliki muatan listrik) yang memisahkan elektroda baterai. Satu diantara elektroda tersebut yaitu elektroda negatif melakukan reaksi dengan mendonorkan sisa elektron.
Sementara elektroda fositif reaksi kimia yang dialaminya yaitu melepas elektron. tatkala kedua elektroda tersebut dikoneksikan oleh sebuah medan listrik eksternal, sisa elektron akan merambat dari elektroda negatif menuju elektroda positif.
Tabung elektron dan sel elektrolit yang terkoneksi pada sumber eksternal tenaga listrik, seperti halnya dinamo ataupun baterai. Elektron digerakan oleh sumber listrik menuju satu diantara elektroda tersebut (membuatnya jadi elektroda negatif), menyerap elektron dari yang lain sehingga elektroda menjadi bermuatan positif dan mengakibatkan arus merambat lewat sarana diantaranya.
Jenis dan Contoh Elektroda
Elektroda bermuatan negatif menembus instrumen listrik dinamakan katoda, sementara elektroda bermuatan negatif keluar dari instrumen listrik dinamakan anoda. Elektroda negatif dalam sebuah baterai ialah anoda, sementara elektroda negatif pada sel elektrolit merupakan katoda.
1. Anoda
Anoda adalah elektroda, bisa berupa logam maupun penghantar listrik lain, pada sel elektrokimia yang terpolarisasi jika arus listrik mengalir ke dalamnya. Arus listrik mengalir berlawanan dengan arah pergerakan elektron. Pada proses elektrokimia, baik sel galvanik (baterai) maupun sel elektrolisis, anoda mengalami oksidasi.
Perlu diperhatikan bahwa tidak selalu anion (ion yang bermuatan negatif) bergerak menuju anoda, ataupun tidak selalu kation (ion bermuatan positif) akan bergerak menjauhi anoda. Pergerakan anion maupun kation menuju atau menjauh dari anoda tergantung dari jenis sel elektrokimianya.
Pada sel galvanik atau pembangkit listrik (baterai), anoda adalah kutub negatif. Elektroda akan melepaskan elektron menuju ke sirkuit dan karenanya arus listrik mengalir ke dalam elektroda ini dan menjadikannya anoda dan berkutub negatif. Dalam sel galvanik, reaksi oksidasi terjadi secara spontan.
Karena terus menerus melepaskan elektron anoda cenderung menjadi bermuatan positif dan menarik anion dari larutan (elektrolit) serta menjauhkan kation. Dalam contoh gambar diagram anoda seng (Zn) di kanan, anion adalah SO4-2, kation adalah Zn2+ dan ZnSO4 elektrolit.
Pada sel elektrolisis, anoda adalah elektroda positif. Arus listrik dari kutub positif sumber tegangan listrik luar (GGL) dialirkan ke elektroda sehingga memaksa elektroda teroksidasi dan melepaskan elektron.
2. Katoda
Kebalikan dari anoda, katoda adalah elektroda dalam sel elaktrokimia yang terpolarisasi jika arus listrik mengalir keluar darinya. Pada baterai biasa (Baterai Karbon-Seng), yang menjadi katoda adalah seng, yang juga menjadi pembungkus baterai. Sedangkan, pada baterai alkalin, yang menjadi katoda adalah mangan dioksida (MnO2).
Definisi katoda. Katoda berasal dari bahasa Yunani yaitu hodos yang brearti jalan. Katoda merupakan elektroda negatif. Kutub negatif. Dalam elektrolis, katoda merupakan elektroda dengan potensial negatif terhadap anoda. Dalamm berbagai sistem elektrik, misalnya tabung lucutan dan piranti elektrik padat, katoda adalah ujung akhir electron masuk dalam sistem.
Katoda merupakan kutub negatif dari sel elektroli. Pada baterai biasa (Baterai Karbon-Seng), yang menjadi kutub katoda biasanya adalah logamseng, yang juga sering menjadi pembungkus dari kotak baterai tersebut. Sedangkan, pada bateraialkalin, yang menjadi katoda adalah logam mangan dioksida (MnO2).
Di sini kita akan melihat beberapa contoh elektroda.
- Ada terutama dua jenis elektroda yaitu elektroda reaktif dan inert.
- Jenis lembam tidak berpartisipasi dalam reaksi apa pun sementara jenis reaktif berpartisipasi aktif dalam reaksi.
- Beberapa elektroda inert yang umum digunakan termasuk platinum, emas, grafit (karbon), dan rodium.
- Beberapa elektroda reaktif termasuk seng, tembaga, timah, dan perak.
Sedangkan ketika arus masuk selama reaksi oksidasi dikenal sebagai anoda. Dengan demikian, elektroda adalah komponen vital dalam sel elektrokimia karena mereka mentransport elektron yang dihasilkan dari satu sel ke sel lainnya, yang menghasilkan produksi muatan listrik.
Penggunaan Elektroda
Penggunaan utama elektroda adalah untuk menghasilkan arus listrik dan melewatkannya melalui benda-benda bukan logam yang pada dasarnya mengubahnya dengan beberapa cara. Elektroda juga digunakan untuk mengukur konduktivitas. Beberapa kegunaan lain termasuk:
Elektroda digunakan dalam berbagai jenis baterai, pelapisan dan elektrolisis, pengelasan, perlindungan katodik, perakitan elektroda membran, untuk analisis kimia, dan senjata kejut listrik Taser. Di bidang medis, elektroda juga digunakan dalam EKG, ECT, EEG, dan defibrillator. Elektroda selanjutnya digunakan untuk teknik elektrofisiologi dalam penelitian biomedis.
