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Tipos de Electrodos

Definición y Antecedentes
Antes de leer esta lección, tome una batería no recargable. Si no tienes uno, no te asustes, puedes seguir usando esta imagen.

Cuando mire la batería, notará que tiene dos extremos. Es decir, hay un signo positivo en un extremo y un signo negativo en el otro. ¿Sabía usted que estos signos son representativos de dos tipos diferentes de electrodos, un ánodo y un cátodo? Antes de continuar con la disección de la pila, hablemos con más detalle sobre el término “electrodo”.

Ilustración de una batería no recargable
batería
Electrodo se refiere a un conductor por el cual las corrientes eléctricas pueden viajar. De hecho, a estos pequeños se les llama a veces conductores eléctricos. Usted puede encontrarlos en una amplia variedad de dispositivos eléctricos tales como baterías, celdas electrolíticas o tubos de electrones.

Usted se estará preguntando de qué está hecho un electrodo. Bueno, ¿qué sospecha que es un gran conductor de electricidad? Los metales son grandes conductores de electricidad. De hecho, los metales se utilizan comúnmente en la producción de electrodos. Los tipos de metales utilizados van desde el cobre hasta el zinc, pasando por el oro y el platino.

Piense en un electrodo como un puente que forja un pasadizo para que los electrones viajen. Los electrones son los tipos que se mueven alrededor del núcleo de un átomo. Técnicamente, son partículas subatómicas con carga eléctrica negativa.

Los átomos también tienen protones, que tienen una carga positiva. Los átomos con el mismo número de protones y electrones son llamados neutros, porque sus cargas se anulan entre sí.

Sin embargo, si el número de electrones es diferente del recuento de protones, el átomo será negativo o positivo. Podemos llamar a ese átomo un ión. Hay dos tipos diferentes de iones:

Los cationes son iones con carga positiva.
Los aniones son iones con carga negativa.
Ánodos y Cátodos
Del mismo modo, hay dos tipos diferentes de electrodos:

Un ánodo es un electrodo que atrae a los aniones.
Un cátodo es un electrodo que atrae cationes.
Una forma útil de recordar la relación entre los iones y los electrodos es saber que “gato” en cátodo se refiere a catión. La primera letra ‘a’ en el ánodo se refiere al anión.

Cuando se conectan los dos electrodos juntos, se puede formar un circuito eléctrico. Un circuito eléctrico es el camino por el que fluyen los electrones. Por lo tanto, si el electrodo es nuestro puente por el que viajan los electrones, el circuito es la hoja de ruta que los electrones utilizan para determinar por dónde viajar. En los dispositivos eléctricos, los electrones siempre fluyen del ánodo al cátodo.

¿Cómo funciona un electrodo?
Al describir cómo funciona un electrodo, hay dos dispositivos eléctricos diferentes que podemos utilizar como ejemplos. El primer ejemplo tiene que ver con nuestra batería. Como se muestra en este diagrama, una batería tiene dos extremos terminales, el cátodo y el ánodo. Dos procesos diferentes que ocurren dentro de la batería contribuyen al flujo de corriente eléctrica. Primero, las reacciones químicas se disparan dentro de la batería. Segundo, tenemos electrones haciendo zoom alrededor del ánodo y el cátodo para generar electricidad para un dispositivo.

Función de un electrodo en una batería
batería
Digamos que quieres encender una linterna. Al colocar la batería en su soporte, se producen reacciones químicas. Estas reacciones liberan muchos iones en el ánodo. A medida que los iones se disuelven, dejan sus electrones en el ánodo.

Acumulándose en el ánodo, los electrones no son felices. Prefieren dejar este espacio estrecho que acurrucarse juntos. Para ello se desplazan hasta el emplazamiento de la batería con ocupación disponible, el cátodo. Viajando del ánodo al cátodo, en un circuito, la luz puede ser producida en nuestra linterna. ¿Pero qué pasa si quitamos la batería? Si se quita la batería, nuestra fuente de energía utilizada para conducir las reacciones químicas que crean este flujo de electrones llega a su fin. El resultado final es una linterna sin luz.

En este diagrama, también podemos ver un proceso similar en células electrolíticas. Una célula electrolítica es un dispositivo utilizado para convertir la energía química en energía eléctrica. Un uso de una celda electrolítica es en electrometalurgia para remover metales preciosos de minerales minerales.

La mayor diferencia entre una batería y la celda electrolítica es que el electrodo está sumergido en una solución. Los cationes e iones que flotan en esta solución se llaman electrolitos. ¿Notaste la fuente de alimentación en la celda? Esta fuente de energía trabaja para mover electrones a través de la solución de ánodo a cátodo. A medida que los electrones se mueven, esto hace que fluya una corriente en la solución.

Función de un electrodo utilizando una célula electrolítica
electrolítico
Ya sea que se genere una corriente eléctrica en una batería o en una celda electrolítica construida, los electrodos permiten que fluya cualquier corriente.