Cátodo

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Diagrama de um cátodo de cobre numa célula galvânica (por exemplo, uma bateria). Uma corrente positiva i flui a partir do cátodo.

Um cátodo é o elétrodo a partir do qual a corrente convencional abandona um aparelho elétrico polarizado. A corrente convencional descreve o sentido do movimento das cargas positivas (que não têm existência real: existem apenas por convenção), que tem o sentido inverso ao da corrente real, que corresponde ao movimento dos eletrões (cargas negativas, reais).[1] . Por isso, em resumo, cátodo é o pólo onde sai a corrente convencional e para onde convergem os eletrões. Etimologicamente, a palavra deriva do grego káthodos (katá, “para baixo” + odós, “caminho”), referindo-se à chegada "descendente" dos electrões[2] . O elétrodo em que a corrente (convencional) flui de forma inversa, ou seja, para o interior do dispositivo, chama-se ânodo.

A polaridade do cátodo em relação ao ânodo pode ser positiva ou negativa, dependendo da forma como o dispositivo funciona. De facto, como os iões positivos são chamados de catiões, há a tendência para se associar a palavra "cátodo" ao pólo positivo (ou ao negativo, tendo em conta que este atrai os iões positivos), contudo a polaridade do cátodo depende da forma como se está a interpretar a corrente elétrica na célula electroquímica onde esta tem origem, e que pode ser galvânica ou electrolítica. Assim, numa bateria que está a descarregar ou numa célula galvânica, o cátodo é o terminal positivo; numa bateria que está a recarregar ou numa célula eletrolítica a efetuar electrólise, o cátodo é o terminal negativo.

  • Numa bateria que está a descarregar ou numa célula galvânica, o cátodo é o terminal positivo já que é daí que flui a corrente convencional, para "fora" do dispositivo. Este movimento em direção ao exterior é suportado internamente pelo movimento de iões positivos (catiões) que se movem do eletrólito para o cátodo positivo. Externamente, os eletrões movem-se na direção do cátodo ("para baixo" ou "para dentro). Por exemplo, o elétrodo de cobre da pilha de Daniell é o terminal positivo e é o cátodo[3] .
  • Numa bateria em carregamento ou numa célula eletrolítica que esteja a realizar a electrólise, o cátodo é o terminal negativo, a partir do qual a corrente sai do dispositivo e retorna ao gerador externo. Por exemplo, revertendo a direção da corrente numa pilha de Daniell produzir-se-ia uma célula eletrolítica[4] , em que o elétrodo de cobre é o terminal positivo e o ânodo.
  • Num díodo, o cátodo é o terminal negativo na ponta do símbolo em forma de seta, por onde a corrente flui para fora do dispositivo. A nomenclatura usada para os díodos baseia-se sempre na direção da corrente direta (ou, seja, a da seta, por onde a corrente flui mais facilmente), mesmo em tipos como os díodos de Zener ou as células fotovoltaicas onde a corrente que interessa é a corrente reversa.
  • Em tubos de vácuo (incluindo o tubo de raios catódicos), cátodo é o terminal negativo onde os electrões entram no dispositivo a partir do circuito externo e conduzidos para o tubo próximo do vácuo, o que constitui uma corrente positiva fluindo para fora do dispositivo.

Referências

  1. Corrente convencional e Eletrônica. Visitado em 2014-12-24.
  2. Cátodo - WikiCiências. Visitado em 2014-12-24.
  3. Pilha de Daniell (pilha eletroquímica) - InfoEscola. Visitado em 2014-12-24.
  4. Electrolytic Cells. Visitado em 2014-12-24.
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