Perbedaan Antara Katoda dan Anoda (Dengan Tabel)
Katoda dan anoda adalah dua jenis elektroda dalam sel listrik yang menunjukkan titik di mana listrik masuk ke dalam sel dan keluar.
Lokasi katoda dan anoda tidak tetap di dalam sel dan dapat berubah tergantung pada apa yang terjadi pada waktu tertentu. Misalnya, saat mengisi ulang baterai yang dapat diisi ulang.
Anoda dan katoda dalam konteks baterai dapat membingungkan, karena pelabelan sisi positif dan negatif baterai seringkali tidak sesuai dengan muatannya masing-masing.
Perbedaan antara anoda dan katoda sel listrik adalah elektron akan menjauh dari anoda, sedangkan elektron akan bergerak menuju katoda sel.
Tabel Perbandingan Katoda vs Anoda (dalam bentuk tabel)
Perbandingan parameter anoda katoda
|
pergerakan elektron |
mengalir ke katoda |
mengalir keluar dari anoda |
|
muatan bersih |
Negatif (sel elektrolisis), positif (sel galvanik) |
Positif (sel elektrolisis), negatif (sel galvanik) |
|
menarik |
kation |
anion |
|
berlangsungnya reaksi |
Pengurangan |
Oksidasi |
|
apa yang terjadi saat memuat |
penciptaan elektron |
konsumsi elektron |
Apa itu katoda?
Katoda mengacu pada elektroda di dalam sel listrik (baik galvanik atau elektrolitik), yang memiliki aliran elektron bermuatan negatif yang memasukinya.
Katoda hampir selalu disebut sebagai elektroda positif, meskipun sebenarnya memiliki muatan negatif bersih.
Hal ini karena telah terjadi peningkatan jumlah elektron yang positif pada sisi tersebut, sehingga sisi katoda akan selalu bertanda positif pada sebuah baterai, dapat diisi ulang atau tidak.
Peningkatan jumlah elektron ini dikenal sebagai reaksi reduksi, karena mengacu pada pengurangan keadaan oksidasi unsur.
Misalnya, dalam baterai seng-mangan dioksida, yang merupakan konstruksi kimia paling umum dari baterai rumah tangga, kita melihat elektron berpindah dari molekul seng bermuatan negatif ke mangan bermuatan positif.
Ini berarti bahwa sisi mangan dioksida baterai adalah katoda kita dan saat “muatan” baterai habis, ion seng berubah menjadi kation bermuatan positif yang tertarik ke ujung katoda baterai dan berpindah.
Penting untuk dicatat bahwa dalam beberapa kasus, misalnya saat mengisi baterai, pergantian anoda dan katoda berakhir.
Elektron di ujung positif sel dikonsumsi, yang berarti ada penurunan jumlah elektron saat semakin jauh, yang berarti ujung ini sekarang menjadi anoda.
Apa itu anoda?
Anoda adalah elektroda di dalam sel listrik tempat elektron meninggalkan dan pergi ke molekul lain di berbagai bagian sel listrik, atau di luar sel.
Hampir selalu, misalnya dalam baterai domestik, anoda disebut sisi negatif sel, meskipun memiliki muatan positif dari elektron yang surut.
Penurunan jumlah elektron ini dikenal sebagai reaksi oksidasi, dan ini memberikan muatan positif pada molekul di sisi anoda sel, mengubahnya menjadi kation.
Dalam contoh baterai kita, sisi seng adalah anoda, karena elektron berpindah dari seng ke mangan dioksida.
Setelah molekul mangan dioksida menerima elektronnya dari molekul seng, muatan negatifnya akan menariknya ke sisi baterai ini sebagai anion.
Saat mengisi baterai, seperti halnya katoda, lokasi anoda akan ditukar.
Selama pengisian, bahan anoda akan teroksidasi dan elektron akan dibuat, sementara pada saat yang sama akan dikeluarkan dari ujung baterai yang lain.
Ini berarti elektron sekarang bergerak ke dalam sel listrik melalui sisi negatif sel, yang berarti sisi ini sekarang menjadi katoda saat baterai sedang diisi.
Ini mendistribusikan ulang elektron ke posisi sebelumnya (walaupun tidak pada tingkat yang sama) dan memungkinkan baterai untuk diisi ulang.
Perbedaan utama antara katoda dan anoda
- Elektron akan mengalir ke dalam sel atau sistem kelistrikan melalui elektroda katoda, sementara meninggalkan elektroda anoda. Ini akan mengubah lokasi dalam keadaan tertentu, yaitu saat baterai diisi ulang.
- Katoda akan memiliki muatan negatif bersih dalam sel elektrolitik, seperti baterai sekali pakai, dan muatan positif dalam sel galvanik, seperti baterai yang sedang diisi ulang. Elektroda anoda akan menderita sebaliknya.
- Setelah pergerakan elektron dalam sel listrik (pelepasan) telah dimulai, anion yang dihasilkan akan tertarik ke ujung anoda sel, sedangkan kation akan tertarik ke ujung katoda.
- Proses dimana elektron mengalir ke katoda dikenal sebagai reduksi, karena menghasilkan muatan negatif dan pengurangan bilangan oksidasi molekul. Sedangkan dengan anoda kita akan melihat muatan positif keluar dari elektron, prosesnya dikenal dengan oksidasi.
- Selama pengisian, di ujung katoda, kita akan melihat penciptaan elektron melalui oksidasi bahan anoda, sedangkan kita akan melihat penangkapan dan reduksi elektron di ujung anoda.
Kesimpulan
Katoda dan anoda adalah klasifikasi elektroda yang penting dalam sel listrik dan membantu memberikan wawasan kepada ahli elektrokimia tentang apa dan di mana reaksi elektrokimia berlangsung.
Istilahnya bisa sedikit membingungkan, karena lokasi masing-masing dapat berubah dalam sel yang sama tergantung pada apakah sel tersebut digunakan untuk menyalakan perangkat atau sedang diisi ulang.
Pengambilan utama dari semua ini adalah bahwa elektron mengalir ke elektroda katoda sel listrik dan keluar dari elektroda anoda.
Penting juga untuk dicatat bahwa posisinya di dalam sel tidak tetap dan dapat berubah berdasarkan apa yang terjadi pada seluruh sel. 
Referensi
- https://www.nature.com/articles/srep02671
- https://aip.scitation.org/doi/abs/10.1063/1.1710038