Apa definisi "katoda"?

Menurut definisi Wikipedia , katoda adalah "elektroda yang melaluinya arus listrik keluar dari perangkat listrik yang terpolarisasi". Namun, arah aliran arus adalah murni konvensi arbitrer, dan pada kenyataannya adalah arah yang berlawanan dengan elektron yang mengalir dalam konduktor logam. Oleh karena itu, definisi ini agaknya kurang.

Jika definisi mengacu pada pembawa saat ini, maka definisi mungkin diulangi sebagai "katoda adalah elektroda di mana pembawa arus yang dibebankan mengalir keluar" (atau "dalam"?).

Bagaimana Anda mendefinisikan istilah ini dengan jelas dan tidak ambigu? Apakah penggunaan umum dari istilah "katoda" benar-benar terbalik ketika pembawa saat ini positif, seperti yang disarankan dalam artikel?

Sunting : Apa yang sebenarnya membingungkan saya adalah ungkapan "Polaritas katoda tidak selalu negatif" . Jika elektron selalu mengalir ke katoda (dengan definisi katoda ), pernyataan ini menyiratkan bahwa katoda dapat berada pada tegangan positif relatif terhadap anoda. Dapatkah ini terjadi dalam konduktor "sederhana" seperti elektrolit, atau apakah ini memerlukan sirkuit khusus?

Wiki benar, katoda adalah terminal komponen di mana muatan mengalir keluar. Aliran muatan (arus) adalah definisi "standar" (yaitu definisi Franklin dari positif ke negatif, kebalikan dari aliran elektron).

Katoda suatu komponen dapat berubah tergantung pada keadaannya - misalnya ketika baterai habis, katoda adalah terminal positifnya, dan ketika mengisi terminal negatifnya (karena muatan sekarang mengalir ke terminal positif, daripada keluar, dan dari yang negatif, sehingga mereka terbalik)

Arus listrik adalah arus abstrak , aliran muatan listrik , bukan arus fisik seperti, katakanlah, arus elektron , aliran elektron .

Tetapi muatan listrik adalah milik benda, bukan benda , artinya, muatan listrik selalu "dibawa" oleh suatu benda .

Jadi, sementara arus elektron adalah arus listrik (karena muatan listrik negatif dibawa oleh elektron), arus listrik belum tentu merupakan arus elektron.

Sebagai contoh, dalam larutan garam, kami memiliki dua spesies ion bermuatan listrik hadir, ion natrium bermuatan positif dan ion clorine bermuatan negatif. Bayangkan bahwa ion natrium bergerak ke kanan dan ion klorin bergerak ke kiri.

Jelas, kita memiliki dua arus ion dalam arah yang berlawanan tetapi hanya ada satu arus listrik dan itu harus memiliki arah. Arah arus listrik adalah, dengan cara konvensional, arah aliran muatan positif.

Jadi, dalam hal ini, kedua arus ion berkontribusi terhadap arus listrik ke kanan. Istilah pertama adalah karena ion positif ke kanan. Istilah kedua adalah karena ion negatif ke kiri di mana tanda negatif secara numerik "membalik" kontribusi terhadap arus listrik .

Pikirkan seperti ini, jika saya katakan bahwa saya bepergian di -60mph barat, Anda akan tahu bahwa saya sebenarnya akan 60mph timur . Demikian pula, arus muatan negatif ke kiri adalah arus listrik ke kanan.

Jadi, di atas semua hanya mengatakan bahwa definisi tidak kurang.

Tentu saja, ketika Anda beralih antara berbicara tentang elektron dan berbicara tentang arus listrik arah berbalik.

Anda dapat mendefinisikan katoda sebagai "terminal tempat elektron mengalir ke perangkat", tetapi karena kita terbiasa dalam kehidupan elektronik sehari-hari untuk berbicara tentang arus yang mengalir dari + ke -, definisi yang setara dalam hal arus adalah seperti yang dinyatakan oleh tautan Wiki Anda: "terminal tempat arus mengalir keluar dari perangkat".

Kedua definisi IMO sama sekali tidak ambigu. Kegunaannya tergantung pada konteksnya.

Saya berpikir bahwa definisi 'anoda' dan 'katoda' menjadi agak longgar seiring waktu. Seperti yang telah disebutkan orang lain, dalam hal fotodioda dan zener, arus dapat mengalir ke katoda.

Pada hari-hari ketika satu-satunya jenis dioda adalah variasi termionik, perbedaan antara terminal menjadi jelas. Elektron 'mendidih' dari katoda dan tertarik ke anoda, sehingga arus konvensi harus mengalir ke anoda dan keluar dari katoda.

Ketika dioda semikonduktor muncul, istilah anoda dan katoda dipertahankan tetapi saya pikir mereka adalah misnomers dalam pengertian aslinya. Tetapi jarang ada (jika pernah) kebingungan jadi saya kira ini adalah poin yang bisa diperdebatkan.

Saya ingin merangkum poin-poin yang diajukan oleh semua orang dalam jawaban saya sendiri, karena saya harus mengambilnya dari beberapa jawaban (semuanya saya angkat suara). Terima kasih semuanya; jawaban ini hanya mungkin karena kalian menjelaskannya kepada saya :)

Sebuah katoda adalah elektroda yang saat ini mengalir keluar dari pada suatu saat tertentu. Ini mengacu pada arah arus yang sewenang-wenang yang merupakan konvensi di mana-mana dalam elektronik modern. Jika arus mengalir keluar dari elektroda oleh konvensi ini, elektroda bertindak sebagai katoda . Jika aliran arus di terminal membalikkan arah, terminal berubah dari katoda ke anoda.

Dimana arus dibawa oleh elektron, elektron mengalir ke katoda. Dalam elektrolit, ion bermuatan negatif bergerak menuju katoda, dan ion bermuatan positif bergerak menjauh darinya (meskipun mereka tidak secara fisik mengalir masuk atau keluar dari katoda, toh tidak terlalu jauh ke dalamnya).

Beberapa bagian elektronik memiliki salah satu terminalnya yang ditetapkan sebagai terminal positif, dan yang lainnya sebagai terminal negatif. Ini tidak berarti bahwa salah satunya adalah katoda. Itu sepenuhnya tergantung pada apakah arus saat ini mengalir masuk atau keluar dari terminal tertentu. Jadi, dalam kapasitor terpolarisasi yang sedang diisi, arus mengalir ke terminal positif, sehingga terminal negatif adalah katoda. Sementara kapasitor yang sama digunakan, arus mengalir keluar dari terminal positif, sehingga terminal positif menjadi katoda.

Perbedaan potensial antara katoda dan anoda dapat bersifat positif dan negatif, dan tidak menentukan terminal mana yang bertindak sebagai katoda.