Ánodo

Diagrama de un ánodo de zinc en una celda galvánica.

El ánodo es un electrodo en el cual se produce la reacción de oxidación.

Un error muy extendido es que la polaridad del ánodo es siempre positiva (+). Esto es a menudo incorrecto y la polaridad del ánodo depende del tipo de dispositivo, y a veces incluso en el modo que opera, según la dirección de la corriente eléctrica, basado en la definición de corriente eléctrica universal. En consecuencia, en un dispositivo que consume energía el ánodo es positivo, y en un dispositivo que proporciona energía el ánodo es negativo.

El término fue utilizado por primera vez por Faraday (serie VII de las Investigaciones experimentales sobre la electricidad), con el significado de camino ascendente o de entrada, pero referido exclusivamente al electrolito de una celda electroquímica. Su vinculación al polo positivo del correspondiente generador implica la suposición de que la corriente eléctrica marcha por el circuito exterior desde el polo positivo al negativo, es decir, transportada por cargas positivas.

Parecería lógico definir el sentido de la corriente eléctrica como el sentido del movimiento de las cargas libres, sin embargo, si el conductor no es metálico, también hay cargas positivas moviéndose por el conductor externo (el electrolito de nuestra celda) y cualquiera que fuera el sentido convenido existirían cargas moviéndose en sentidos opuestos. Se adopta por tanto, el convenio de definir el sentido de la corriente al recorrido por las cargas positivas cationes, y que es por tanto el del positivo al negativo (ánodo - cátodo).

En el caso de las válvulas termoiónicas, fuentes eléctricas, pilas, etc. el ánodo es el electrodo o terminal de mayor potencial. En una reacción redox corresponde al elemento que se oxidará.

Válvulas termoiónicas

El ánodo de las válvulas termoiónicas recibe la mayor parte de los electrones emitidos por el cátodo. Cuando se trata de tubos amplificadores (triodos, tetrodos o pentodos) y sobre todo si son válvulas de potencia, este electrodo es el responsable del calor generado en el tubo, que debe disipar. Para ello existen dos estrategias:

• Para el caso de gran potencia, se acopla térmicamente el ánodo a un disipador en el exterior de la válvula que se refrigera mediante circulación de aire, vapor, aceite, etc.
• En caso de menor potencia, los ánodos son grandes, con gran superficie hacia el exterior, de modo que disipan por radiación.

El origen de este calor está en la energía que adquieren los electrones al ser sometidos a la diferencia de tensión entre el cátodo y el ánodo. Al impactar contra el ánodo, ceden a éste su energía, que se disipa en forma de calor.

Ánodos especiales

Ciertas válvulas presentan ánodos especiales, como el tubo de rayos X (tubo Röntgen). Los rayos X se generan al incidir electrones de gran energía contra los átomos del ánodo, habitualmente de Wolframio o Molibdeno. La energía de estos electrones, además de radiarse en forma de rayos X, calienta el ánodo enormemente, por lo que es grande, provisto de disipadores, por aire o agua y suele ser rotatorio, con un motor que lo mueve para repartir la incidencia de los electrones por una superficie grande.

En el caso de los tubos de rayos catódicos, el ánodo envuelve la pantalla y está conectado a ella por una fina capa de aluminio depositada sobre el tubo.

En el caso de magnetrones, el ánodo suele adoptar la forma de cavidades resonantes a la frecuencia de funcionamiento.

Véase también

• Cátodo