Anodien ymmärtäminen: niiden rooli akuissa, polttokennoissa ja korroosiosuojauksessa

Anodi on positiivisesti varautunut elektrodi sähkökemiallisessa kennossa, joka toimittaa elektroneja elektrolyyttiin purkauksen tai hapettumisen aikana. Anodeja käytetään erilaisissa sovelluksissa, kuten akuissa, polttokennoissa ja korroosiosuojauksessa.

Akussa anodi on negatiivinen napa, jossa tapahtuu sähköä tuottava kemiallinen reaktio. Se on valmistettu materiaalista, joka voi vapauttaa helposti elektroneja, kuten hiili- tai metallioksideja. Purkauksen aikana anodi pelkistyy, jolloin elektrolyyttiin vapautuu elektroneja, jotka sitten virtaavat ulkoisen piirin kautta katodille ja takaisin anodille tuottaen sähköä.

Polttokennossa anodi on elektrodi, jossa polttoaine, tyypillisesti vety tai metanolia, syötetään, ja se hapetetaan tuottaakseen elektroneja ja protoneja. Elektronit virtaavat ulkoisen piirin kautta katodille, kun taas protonit kulkevat elektrolyytin kautta katodille tuottaen sivutuotteina sähköä ja vettä.

Korroosiosuojauksessa anodi on valmistettu reaktiivisemmasta metallista kuin suojattava rakenne, ja se on liitetty rakenteeseen siten, että se syöpyy ensisijaisesti uhraten itsensä rakenteen suojaamiseksi. Tätä menetelmää käytetään yleisesti suojaamaan laivojen runkoja, offshore-alustoja ja muita vedenalaisia rakenteita korroosiolta. Kaiken kaikkiaan anodilla on ratkaiseva rooli useissa sovelluksissa, koska ne tarjoavat paikan sähkökemiallisille reaktioille, jotka voivat tuottaa sähköä tai suojata korroosiolta.