funcionamiento de pila alcalina

Páginas: 3 (619 palabras) Publicado: 25 de febrero de 2015
Procesos electroquímicos en la pila
En una pila alcalina, el ánodo (polo negativo) está hecho de polvo de zinc (que permite una mayor superficie para aumentar la velocidad de la reacción y por lotanto aumentar el flujo de electrones) y el cátodo (polo positivo ) se compone de dióxido de manganeso. Las pilas alcalinas son comparables a las pilas de zinc-carbono, pero la diferencia es que laspilas alcalinas usan hidróxido de potasio, (KOH), como electrolito en vez de cloruro de amonio o cloruro de zinc, en las pilas salinas.
De modo simplificado, las semirreacciones son:
Oxidación: Zn (s)+ 2OH− (aq) → ZnO (s) + H2O (l) + 2e−

Reducción: 2MnO2 (s) + H2O (l) + 2e− →Mn2O3 (s) + 2OH− (aq)

Mecanismos de las reacciones durante la descarga de la pila
El proceso redox que produce lacorriente de electrones del ánodo al cátodo es la oxidación del zinc y la reducción del dióxido de manganeso, con la migración de iones hidróxido del electrolito (desde el cátodo al ánodo) paramantener la pila sin que sufra polarización. Estas reacciones son complejas y transcurren en varias etapas por lo que conviene detallarlas.
Reacciones en el ánodo (oxidación)
Durante la descarga, el zincmetálico (Zn) se oxida en el ánodo, liberando dos electrones mientras pasa de número de oxidación 0 a +II. El producto de reacción depende de las condiciones en las que tiene lugar la oxidación. Si laconcentración de OH- es alta, se forma el ion tetrahidroxizincato (II), Zn (OH)42-). Posteriormente, se descompone formando óxido de zinc sólido.

Cuando el electrolito se satura de zinkato, sedescompone en óxido de zinc (ZnO).

Si la concentración de OH- es menor, se forma hidróxido de zinc, (Zn (OH)2) que también se descompone dando (ZnO).



Reacciones en el cátodo (reducción)Como material de cátodo, se emplea dióxido de manganeso electrolítico (γ-MnO2 o pirolusita) con actividad electroquímica alta. Durante la descarga el dióxido de manganeso, MnO2, se reduce en el cátodo,...
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