Ánodo
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El ánodo es conocido como el electrodo responsable de la reacción de oxidación de los elementos. Un gran error que fue desarrollado es pensar en que su polaridad es eternamente positiva. La mayoría de las veces este concepto es erróneo ya que dependiendo del dispositivo utilizado la polaridad puede variar y a esto se le suma el modo en que trabaja teniendo en cuenta el flujo y la dirección de la corriente eléctrica. Poniendo las cosas un poco más claras, el ánodo es positivo si absorbe energía y negativo cuando la suministra.
Historia
Faraday fue la primera persona que utilizó el término “ánodo” en uno de sus libros llamado “Exploraciones experimentales sobre la electricidad”. Le dio un significado de acceso, o camino ascendente, pero solo señalando un electrolito de las celdas electroquímicas. En su principio el asevera que se trata de cargas positivas las que mueven y mantienen a este elemento, pero, como ya hemos explicado anteriormente, esto no es así en todos los casos, y en la mayoría la carga es negativa.
Es verdad, aparentemente y a simple vista, es lógico definir cuál es el sentido de la corriente eléctrica, apreciándolo como un sentido de movimiento de las cargas libres, pero, si el conductor no es metálico surgen cargas positivas que se trasladan sobre el conductor externo.
Esto implica que tenemos cargas negativas y positivas moviéndose en sentidos opuestos y por lo tanto se adopta en un convenio la definición del sentido de la corriente, como el recorrido de las cargas positivas de los cationes a las cargas negativas de los ánodos (ánodo – cátodo).
Por otro lado si el caso infiere una baja potencia, los ánodos deben ser de buen tamaño para absorber el impacto de todos los electrones que son sometidos a una diferencia de tensión entre los ya mencionados, ánodos y cátodos. El impacto provoca el traspaso de energía y esta se disipa en forma de calor.
Existen además lo llamados ánodos especiales, se trata de ánodos que están presentes por ejemplo en los tubos de Rayos X. Estos rayos X son generados en el momento en el que al ánodo se lo somete a una gran carga de energía. Los electrones entonces se irradian en forma de rayos y calientan el ánodo enormemente. Por esta razón el ánodo es grande, y está provisto de disipadores que trabajan con aire o agua para refrigerarlo
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.
