Elétrodo

Predefinição:Multitag Elétrodo (AO-1990 em português europeu: eléctrodo), eletródio ou eletrodo, popularmente conhecido como polo, de maneira geral, é o terminal utilizado para conectar um circuito elétrico a uma parte metálica, não metálica ou solução aquosa. O termo deriva das palavras gregas elektron (âmbar) e hodos (caminho ou via). Seu objetivo é proporcionar uma transferência de elétrons que se encontram entre o meio em que o elétrodo está inserido através de corrente elétrica. Como tal, é usado em eletroquímica e em eletrônica, no processo da eletrólise e em pilhas, respectivamente.

Eletroquímica

Eletrólise

A eletrólise é uma reação de oxirredução não espontânea produzida pela passagem de corrente elétrica. Neste processo são utilizados dois elétrodos mergulhados numa solução eletrolítica ligados a um circuito externo que contém uma fonte de corrente elétrica. Estes elétrodos permitem uma troca de elétrons entre os elétrodos e a solução eletrolítica. Dependendo do sentido em que ocorre a transferência de elétrons, o elétrodo é denominado cátodo ou ânodo.

Pilha

A pilha é um sistema que converte energia química em energia elétrica, ou seja, é um processo no qual uma reação química produz eletricidade. De modo simples, a pilha é um dispositivo constituído por dois elétrodos – geralmente de materiais diferentes – mergulhados num eletrólito. Quando ligados a um circuito externo, surge uma diferença de potencial denominada força eletromotriz (FEM), que gera uma transferência de elétrons entre os elétrodos. Na pilha o cátodo é positivo, e o ânodo, negativo.

Cátodo

O cátodo é o elétrodo no qual ocorre a transferência de elétrons provenientes do ânodo para os cátions da solução eletrolítica. Portanto, na superfície do cátodo ocorre uma redução dos íons positivos, também chamados de cátions.

Ânodo

Na pilha, ânodo é o elétrodo que entrega os elétrons para os cátions da solução eletrolítica, ou seja, onde ocorre a oxidação das espécies eletroativas em solução.

Considerações de nomenclatura

• Ânodo é o elétrodo onde ocorre a oxidação e o cátodo é o elétrodo onde ocorre a redução.
• Nas pilhas, o ânodo é o polo negativo, e o cátodo, o polo positivo.
• Nos processos de eletrólise, o cátodo é o polo negativo, e o ânodo, o polo positivo.

Materiais para elétrodos

Os materiais para elétrodos são escolhidos com base nos seguintes requisitos:

• Condutividade de corrente elétrica;
• Resistência ao desgaste;
• Elevada temperatura de fusão e ebulição;
• Elevada condutibilidade térmica;
• Elevados calores latentes de fusão e ebulição;
• Facilmente maleável por processos convencionais;
• Boa estabilidade dimensional;
• Baixo peso específico.

Para elétrodos para eletroerosão por penetração, os materiais mais usados são o cobre e as suas ligas, e a grafite, sendo o tungstênio e a platina também muito usados.

Tipos de elétrodos

Elétrodo íon seletivo

O elétrodo íon seletivo é muito usado em análises químicas, sendo o mais comum o elétrodo de pH. Consiste basicamente em uma pequena câmara, contendo um elétrodo inerte, envolto num eletrólito, e que se comunica com a solução externa (que será medida), por uma membrana que permite a passagem apenas do íon que será analisado. Estas membranas podem ser de plástico especial (por exemplo, para medir oxigênio dissolvido ou CO₂), de vidro especial (pH) ou de cristais especiais (cloreto, fluoreto, etc.). Usado em conjunto de um elétrodo de referência.

Elétrodo de referência

Consiste numa semi-pilha, ligada à solução em medição por uma membrana porosa ("ponte salina"), e que é capaz de, através de uma reação química conhecida em concentração bem definida, fornecer um potencial elétrico padrão para uma medida de diferença de potencial. Os mais comuns são calomelano e prata-cloreto de prata.

Utilização

Elétrodos são utilizados para fornecer corrente através de objetos não metálicos a fim de alterá-los de diversas formas, assim como medir sua condutividade para diversos propósitos.

Exemplos de elétrodos incluem:

• Elétrodos em diodos;

• Elétrodos em lâmpadas fluorescentes;
• Elétrodos em soldagem a arco elétrico;
• Elétrodos em galvanização;

• Elétrodos em eletroencefalogramas;
• Elétrodos em eletrocardiogramas;
• Elétrodos neurotróficos.

Ligações externas

• Faraday, Michael (1834). «On Electrical Decomposition» (em inglês). Philosophical Transactions of the Royal Society. Consultado em 17 de janeiro de 2010. Arquivado do original em 17 de janeiro de 2010  !CS1 manut: Língua não reconhecida (link)