Der Begriff „Cathode“ bezeichnet die negative Elektrode in einem elektrischen oder elektronischen Gerät, an der Reduktion stattfindet. Sie ist der Punkt, an dem Elektronen von einer externen Schaltung in das Gerät eintreten. In manchen Fällen, wie in galvanischen Zellen, kann die Kathode jedoch auch positiv sein, je nach Stromflussrichtung.
Etymologisch stammt der Begriff aus dem Griechischen:
- „kathodos“ (κάθοδος) = „Abstieg“ oder „Weg nach unten“,
- zusammengesetzt aus „kata-“ (κατά) = herab und „hodos“ (ὁδός) = Weg.
Der Begriff wurde im 19. Jahrhundert von Michael Faraday geprägt, um den Weg von Elektronen oder Ionen in einer elektrischen Reaktion zu beschreiben.
Verwendungsbereiche des Begriffs
- Galvanische Zellen (Batterien):
- Die Kathode ist die Elektrode, an der Reduktion stattfindet.
- Beispiel: In einer galvanischen Zelle ist die Kathode positiv geladen.
- Elektrolyse:
- Hier ist die Kathode negativ, da sie Elektronen aus einer Stromquelle aufnimmt und Ionen reduziert.
- Elektronik:
- In Dioden ist die Kathode die Elektrode, durch die Elektronen das Bauteil verlassen.
- In Kathodenstrahlröhren (z. B. alten Fernsehern) erzeugt die Kathode einen Elektronenstrahl.
- Leuchtmittel:
- In Leuchtstofflampen oder Neonröhren ist die Kathode eine wichtige Komponente zur Erzeugung des Lichtbogens.
Synonyme und Antonyme
Synonyme:
- Negative Elektrode (bei Elektrolyse)
- Elektronenquelle (in der Elektronik)
Antonyme:
- Anode (die Elektrode, an der Oxidation stattfindet)
Englische Beispielsätze
- In an electrolytic cell, the cathode is the electrode where reduction occurs.
- The old television used a cathode ray tube to display images.
- During electroplating, metal ions are deposited on the cathode.
- Electrons flow into the cathode from the external circuit.
- The performance of the battery depends on the materials used in the cathode.
Fazit
Die Cathode ist eine Schlüsselkomponente in vielen elektrischen und elektrochemischen Systemen, von Batterien bis zu Leuchtstoffröhren. Ihre Funktion als Ort der Reduktion macht sie unverzichtbar für chemische Reaktionen, die Elektrizität nutzen oder erzeugen. Das Verständnis der Rolle von Kathoden ist wesentlich für die Entwicklung und Verbesserung von Technologien wie Energiespeichern, Elektronik und Beleuchtungssystemen.
