Que Es La Pila Electrica

enchufarnos a la red eléctrica. Pero ¿cómo se almacena la electricidad en su interior? Para contestar a esta pregunta debemos empezar por hacernos otra más básica: ¿Qué es la electricidad? La electricidad es el movimiento de los electrones a lo largo de un material. ¿Y cómo podemos almacenar el movimiento de los electrones? Visto así, no parece sencillo, pero vamos a darle la vuelta al problemapara encontrar una solución. La energía ni se crea ni se destruye, sino que se transforma. Esta afirmación es válida también para la energía eléctrica, por lo que, en lugar de almacenar energía eléctrica, ¿por qué no almacenar otro tipo de energía y transformarla en eléctrica cuando lo necesitemos? Perfecto, ya tenemos el problema en vías de solución; solo nos falta encontrar una energía fácil dealmacenar. Sin embargo, no vamos a realizar un trabajo que ya está hecho. Y además hace 200 años. En aquella época, el científico italiano Alessandro Volta dedujo a partir de las observaciones de Galvani y de sus propios experimentos que existen materiales que, cuando sufren una determinada reacción química, producen descargas eléctricas; es decir, que poseen una energía química interna que puedentransformar en energía eléctrica. A partir de esa base fue cuestión de tiempo que se perfeccionara el sistema y fue el propio Volta el que fabricó, en 1800 la primera pila eléctrica.
 
El funcionamiento de aquella primera pila es similar al de la pila que muestra Morfeo en Matrix. Los elementos principales son dos materiales a los que llamaremos electrodos: uno de ellos tenderá a sufrir lareacción química, antes descrita, de producir electrones (reacción denominada oxidación) y otro a sufrir la reacción contraria, es decir, a absorber dichos electrones (reacción denominada reducción). Estas reacciones químicas en las que intervienen electrones se denominan reacciones de reducción-oxidación o de forma abreviada, redox. También hablamos de reacciones electroquímicas, ya que se utiliza lacorriente eléctrica para producir cambios químicos.
 
Para aclarar mejor los conceptos expuestos vamos a ver un ejemplo: una heredera de la primera pila de Volta: la pila de Daniell. En esta pila se usan cinc y cobre en contacto con sendas disoluciones de sus propios iones. El zinc tiende a disolverse produciendo cationes zinc (Zn2+) y los cationes cobre (Cu2+) tienden a depositarse produciendocobre metálico. En la figura se muestra este sistema a nivel de laboratorio.

El primer material, que los químicos llaman ánodo, estará en forma neutra, es decir, con las cargas eléctricas de sus átomos compensadas (igual número de protones que de neutrones, vamos) y cuando sufra la oxidación sus átomos perderán un electrón cada uno de ellos (a veces, dependiendo del material pueden perder dos o más ala vez, como en el caso del cinc (Zn). Los átomos que vayan perdiendo los electrones (a los que llamaremos en adelante cationes) se quedarán descompensados, con carga positiva, por lo que se repelerán con el resto de los átomos que hayan sufrido la misma reacción. Como resultado de ello el material se irá disolviendo. En el otro material, por ejemplo el cobre (Cu), al que se le llama cátodo, lareacción que se produce es la inversa: los cationes recogen los electrones producidos en el ánodo, y se neutralizan (igualan su carga eléctrica) pasando a átomos neutros y depositándose en el cátodo. Para que el proceso se pueda llevar a cabo es necesario que los dos electrodos (ánodo y cátodo) estén sumergidos en un electrolito, que no es otra cosa que un líquido en el que se disuelve una sal quefacilita el movimiento de los cationes a su través. Sin embargo, hay que tener cuidado de que los cationes de ambos electrodos no se mezclen ni que los electrodos se toquen entre sí, por lo que se utiliza una separación entre ambos. En un sistema de laboratorio, se utilizan dos recipientes, uno para cada electrodo y las disoluciones se unen con un “puente salino” que es un tubo hueco con forma...