Celdas Electroquimicas

1CELDAS ELECTROQUIMICAS CELDAS ELECTROQUIMICAS

Son aquellas en las cuales la energía eléctrica
que procede de una fuente externa provee
reacciones químicas no espontáneas.
as celdas electroquímicas pueden distinguirse en dos tipos fundamentales:
Celdas galvánicas: se caracterizan porque a partir de una reacción química espontánea, de oxidación-reducción, se produce una corrienteeléctrica.
Celdas electrolíticas: en este caso por acción de una corriente eléctrica externa (es decir aplicando energía), se produce una reacción que de otras maneras no ocurriría de manera espontánea.

2 Baterias


Historia
Artículo principal: Historia de la pila
El 20 de marzo de 1800, Alessandro Volta comunica su invento de la pila, que actualmente lleva su nombre, a la Royal Society. Tresaños después, en 1803, Johann Wilhelm Ritter construyó su acumulador eléctrico. Como muchos otros que le siguieron, era un prototipo teórico y experimental, sin posible aplicación práctica. Ya en 1836 John Frederic Daniell inventa la pila Daniell, a partir de la pila de Volta, pero que evita la acumulación de hidrógeno. Poco después, en 1844, evolucionada y aumentada de potencia por William RobertGrove que inventa la pila homónima. Fue muy empleada en las redes telegráficas de Estados Unidos hasta 1860.
En 1860, Gaston Planté construyó el primer modelo de batería de plomo y ácido con pretensiones de ser un dispositivo utilizable, lo que no era más que muy relativamente, por lo que no tuvo éxito. A finales del siglo XIX, sin embargo, la electricidad se iba convirtiendo rápidamente en artículocotidiano, y cuando Planté volvió a explicar públicamente las características de su acumulador, en 1879, tuvo una acogida mucho mejor, de modo que comenzó a fabricarse y ser utilizado casi inmediatamente, iniciándose un intenso y continuado proceso de desarrollo para perfeccionarlo y evitar sus deficiencias, proceso que dura, todavía, en las primeras décadas del siglo XXI.

Batería de plomo yácido de 12 voltios y carga eléctrica de 7.0 Ah.
En 1887, Carl Gassner patentó la denominada pila seca, ya que no tiene un electrólito líquido libre, sino una pasta de yeso de París. Paralelamente, en 1887 Federico Guillermo Luis Hellesen desarrolló su propio diseño de pila seca. Se ha afirmado que el diseño de Hellesen precedió al de Gassner. La primera pila fabricada industrialmente para elpúblico en general surgió del modelo de Gassner, sustituyendo el yeso de París por cartón en espiral y con los electrodos de cinc y carbono.
Acabando el siglo XIX, en 1899, el científico sueco Waldemar Jungner inventó el acumulador de níquel-cadmio (Ni-Cd), una batería recargable que tenía electrodos de níquel y cadmio en una disolución de hidróxido de potasio (potasa cáustica, KOH). Se comercializó enSuecia en 1910 y llegó a Estados Unidos en 1946. El propio Jungner experimentó para sustituir el cadmio por hierro en diferentes proporciones, trabajo que fue recogido posteriormente por Thomas Alva Edison, quien, basándose en el trabajo del primero, patentó en 1903 otro tipo de acumulador con electrodos de hierro y níquel, cuyo electrolito era, también, el hidróxido de potasio. Empezaron acomercializarse en 1908 y aún se producen, tanto los modelos originales como modelos evolucionados de otros fabricantes.
A mediados del siguiente siglo, en 1955, el ingeniero Lewis Urry, intentando encontrar una manera de aumentar la vida útil de las pilas de cinc-carbono, modificó los electrodos llegando al desarrollo de las conocidas como pilas alcalinas, aunque con una fabricación de mayor coste.La batería de Urry se componía de un cátodo de dióxido de manganeso y un ánodo de cinc en polvo con un electrolito alcalino. Estas pilas salieron al mercado en 1959.
La experimentación con baterías de litio comenzó en 1912 con G. N. Lewis, pero hasta la década de 1970 no se comercializaron las primeras. Se emplean actualmente diversas pilas con litio en el ánodo y diferentes sustancias en el...