Pilhas e baterias

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  • Publicado : 24 de abril de 2013
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Pilhas e baterias
Uma pilha ou bateria é um dispositivo que transforma energia química em energia elétrica. Os termos são usados indistintamente, no entanto, Pilha é constituída por dois únicos elétrodos, Bateria é composta por um conjunto de pilhas agrupadas em série ou paralelo. As pilhas não devem ser confundidas com as baterias. Enquanto a primeira apenas converte energia química a elétrica,a segunda faz a interconversão entre energia química e elétrica.
A pilha tem três partes: os elétrodos, o eletrólito e o recipiente.
Os eletrodos são os condutores de corrente da pilha. O eletrólito é a solução que age sobre os eletrodos. O recipiente guarda o eletrólito e suporta os eletrodos


O ânodo é o eletrodo positivo de uma pilha, e o cátodo é o eletrodo negativo.
Origem
Em1800, após alguns anos de constante experimentação, um professor secundário de Pavia, na Itália, fez importante descoberta. Alessandro Volta descobriu que empilhando alternadamente discos de metais diferentes (como prata e zinco, prata e cobre, ou cobre e chumbo) e entremeando estes discos metálicos com discos de flanela embebidos em água e sal ou em vinagre, a pilha de discos produzia eletricidade.Sempre que metais diferentes forem colocados em contato através de um líquido salgado ou ácido (o vinagre, por exemplo), correrá um fluxo de elétrons de um metal para outro.

Essa descoberta levou à produção de uma grande variedade de pilhas úmidas, de fácil construção. Encha um copo com vinagre e coloque sobre a boca do copo uma vareta de madeira. Prenda na vareta uma lâmina de cobre e outrade zinco, de modo a que as placas de metal mergulhem até o fundo do copo. Ligue um fio de cobre a cada lâmina. Ao ligar esses fios com a base de uma lâmpada de lanterna, ela acenderá.
O ácido do vinagre produz reações químicas nos metais. Devido a essas reações, o zinco armazena um excesso de elétrons em relação ao cobre, ocorrendo uma diferença de potencial.

Como essas reações químicas deretirada e adição de elétrons não cessam, o zinco vai acumulando progressivamente mais elétrons e não pode doá-los ao cobre, a não ser que se estabeleça um contato entre os dois metais. Se esse contato for feito por meio de um fio metálico, os elétrons excedentes do zinco fluirão para o cobre através do fio. Em outras palavras, a pilha bombeia corrente elétrica pelo fio.
As pilhas líquidas de Volta,difíceis de transportar, foram hoje substituídas pelas pilhas secas. Nesta, um bastão de carvão é imerso em camadas pastosas de dióxido de manganês e cloreto de amônia. O conjunto é lacrado numa carcaça de zinco. Há uma lenta reação química, que produz uma diferença de potencial. Quando colocamos em contato o carvão e o zinco, através de um fio, a corrente flui, como na pilha úmida de volta.Nas pilhas, a reação química que produz a separação de cargas não é reversível. Sendo assim, uma vez esgotados os reagentes dessa reação, as pilhas "acabam" e não podem ser recarregadas. Já na bateria de automóvel, que é tecnicamente chamada de acumulador, esse processo é reversível e, por isso, ela pode ser recarregada.

Funcionamento

As baterias estão em todos os lugares, carros,computadores, laptops, MP3 players e telefones celulares. Uma bateria é essencialmente uma lata cheia de químicos que produz elétrons. As reações químicas que produzem elétrons são chamadas de reações eletroquímicas. Neste artigo, aprenderemos tudo sobre baterias, desde o conceito básico de funcionamento, a verdadeira química que acontece dentro delas e o que o futuro reserva para as baterias e as possíveisfontes de energia que poderiam substituí-las.

Se você examinar qualquer bateria, notará que ela tem dois terminais. Um terminal está marcado (+), ou positivo, enquanto o outro terminal está marcado (-), ou negativo. Em uma bateria tipo AA, C ou D (baterias normais de lanternas), as pontas das baterias são os terminais. Em uma bateria grande de carro, existem dois terminais de chumbo....
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