Existen muchas opciones de materiales para electrodos, como los materiales metálicos de cobre, platino y plata, los electrodos de carbono y el grafito. Estos materiales de electrodos se utilizan ampliamente en la metalurgia, la industria química, la electroquímica y otros campos industriales debido a sus propiedades físicas y químicas únicas, como la conductividad, la resistencia a altas temperaturas y la estabilidad química. Entre ellos, el coste del grafito utilizado como electrodo es el más bajo, por lo que tiene el mayor índice de selección para la producción y el uso.
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Toggle¿Por qué el grafito es un buen electrodo?
La razón por la que el grafito se utiliza como electrodo se debe principalmente a su excelente conductividad y resistencia a altas temperaturas.
La razón grafito es un buen conductor de la electricidad se debe a las propiedades especiales de su estructura molecular y disposición de los electrones.
En primer lugar, la estructura molecular del grafito está compuesta por un gran número de capas de átomos de carbono en forma de panal. Cada átomo de carbono conecta tres átomos de carbono vecinos en un plano para formar una estructura de anillo hexagonal plano. Esta estructura se denomina estructura de enlace π y es la base de la conductividad del grafito.
En segundo lugar, la disposición electrónica del grafito también contribuye a su conductividad. En el grafito, cada átomo de carbono está conectado a los átomos de carbono vecinos sólo a través de tres enlaces π, y el electrón restante se mueve libremente en el plano. Estos electrones que se mueven libremente se denominan nubes de electrones π, y pueden fluir libremente por toda la capa de grafito. Fluyen libremente y son responsables de transmitir la corriente eléctrica.
El grafito se utiliza en la fabricación de electrodos conductores de corriente.
Cuando se aplica tensión desde el exterior, la nube de electrones comienza a moverse en la capa de grafito. Debido a la libre movilidad de los electrones, éstos pueden ser conducidos rápidamente a través de los huecos estructurales y puntos defectuosos en grafito. Por lo tanto, el grafito tiene una resistencia extremadamente baja utilizado en la fabricación de electrodos y puede conducir la corriente con eficacia.
Además, el grafito también tiene una buena conductividad térmica. Esto se debe a que la débil interacción entre las capas de grafito permite que el calor se transfiera rápidamente a través de los átomos de carbono que vibran. Por eso el grafito se utiliza a menudo como material conductor térmico.