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Páginas: 5 (1093 palabras)
Publicado: 27 de abril de 2015
PILAS
Definición
Una pila eléctrica o batería eléctrica es el formato industrializado y comercial de la
celda
galvánica
o voltaica.
Es un dispositivo que convierte
energía química
en
energía eléctrica
por un proceso químico
transitorio, tras lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus elementos constituyentes,
puesto que sus características resultan alteradas durante el mismo. Setrata de un
generador
primario. Esta energía resulta accesible mediante dos terminales que tiene la pila, llamados
polos,
electrodos
o bornes. Uno de ellos es el polo negativo o
ánodo
y el otro es el polo
positivo o
cátodo
.
La estructura fundamental de una pila consiste en dos
electrodos
, metálicos en muchos casos,
introducidos en una disolución conductora de la electricidad o electrolito
.
Las pilas, a diferencia de las
baterías
, no son recargables, aunque según países y contextos
los términos pueden intercambiarse o confundirse. En este artículo se describen las pilas no
recargables.
Funcionamiento
Aunque la apariencia de cada una de estas celdas sea simple, la explicación de su
funcionamiento dista de serlo y motivó una gran actividad científica en los siglos XIX yXX, así
como diversas teorías.
Las pilas básicamente consisten en dos
electrodos
metálicos sumergidos en un líquido, sólido o
pasta que se llama
electrolito
. El electrolito es un conductor de iones.
Cuando los electrodos reaccionan con el electrolito, en uno de los electrodos (el
ánodo
) se
producen electrones (
oxidación
), y en el otro (
cátodo
) se produce un defecto deelectrones
(
reducción
). Cuando los electrones sobrantes del ánodo pasan al cátodo a través de un
conductor externo a la pila se produce una corriente eléctrica.
Como puede verse, en el fondo, se trata de una reacción de
oxidación
y otra de reducción que
se producen simultáneamente.
Características, propiedades y manera de utilizarlas
La
diferencia de potencial
, voltaje o tensión que produceun elemento electroquímico o
celda
electroquímica
viene determinado por la naturaleza de las sustancias de los electrodos y del
electrolito, así como por su
concentración
.
Walther Nerns
t
obtuvo el premio Nobel de química
de 1920 por haber formulado cuantitativamente y demostrado las leyes que rigen este
fenómeno. Las propiedades puramente eléctricas de una pila se representan medianteel
modelo adjunto. En su forma más sencilla, está formado por una fuente de tensión perfecta es
decir, con resistencia interna nula en serie con un resistor que representa la
resistencia
interna
. El condensador de la versión más compleja es enormemente grande y su carga simula
la descarga de la pila. Además de ello, entre los terminales también aparece una capacitancia,
que no suele tenerimportancia en las aplicaciones de corriente continua.La conexión de
elementos en
serie
(apilando elementos o poniéndolos en batería) permite multiplicar esta
tensión básica cuanto se quiera. Conforme la célula se va gastando, su resistencia interna va
aumentando, lo que hace que la tensión disponible sobre la carga vaya disminuyendo, hasta
que resulte insuficiente para los fines deseados, momento enel que es necesario
reemplazarla. Para dar una idea, una pila nueva de las ordinarias de 1,5 V tiene una
resistencia interna de unos 350 mΩ, mientras que una vez agotada puede aumentar
considerablemente este valor. Ésta es la razón de que la mera medición de la tensión con un
voltímetro
no sirva para indicar el estado de una pila. En circuito abierto, incluso una pila
gastada puede indicar 1,4V, dada la carga insignificante que representa la resistencia de
entrada del voltímetro, pero, si la medición se hace con la carga que habitualmente podría
soportar, la lectura bajará a 1,0 V o menos, momento en que esa pila ha dejado de tener
utilidad. Las actuales pilas alcalinas tienen una curva de descarga más suave que las antiguas
de carbón. Su resistencia interna aumenta proporcionalmente...
Definición
Una pila eléctrica o batería eléctrica es el formato industrializado y comercial de la
celda
galvánica
o voltaica.
Es un dispositivo que convierte
energía química
en
energía eléctrica
por un proceso químico
transitorio, tras lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus elementos constituyentes,
puesto que sus características resultan alteradas durante el mismo. Setrata de un
generador
primario. Esta energía resulta accesible mediante dos terminales que tiene la pila, llamados
polos,
electrodos
o bornes. Uno de ellos es el polo negativo o
ánodo
y el otro es el polo
positivo o
cátodo
.
La estructura fundamental de una pila consiste en dos
electrodos
, metálicos en muchos casos,
introducidos en una disolución conductora de la electricidad o electrolito
.
Las pilas, a diferencia de las
baterías
, no son recargables, aunque según países y contextos
los términos pueden intercambiarse o confundirse. En este artículo se describen las pilas no
recargables.
Funcionamiento
Aunque la apariencia de cada una de estas celdas sea simple, la explicación de su
funcionamiento dista de serlo y motivó una gran actividad científica en los siglos XIX yXX, así
como diversas teorías.
Las pilas básicamente consisten en dos
electrodos
metálicos sumergidos en un líquido, sólido o
pasta que se llama
electrolito
. El electrolito es un conductor de iones.
Cuando los electrodos reaccionan con el electrolito, en uno de los electrodos (el
ánodo
) se
producen electrones (
oxidación
), y en el otro (
cátodo
) se produce un defecto deelectrones
(
reducción
). Cuando los electrones sobrantes del ánodo pasan al cátodo a través de un
conductor externo a la pila se produce una corriente eléctrica.
Como puede verse, en el fondo, se trata de una reacción de
oxidación
y otra de reducción que
se producen simultáneamente.
Características, propiedades y manera de utilizarlas
La
diferencia de potencial
, voltaje o tensión que produceun elemento electroquímico o
celda
electroquímica
viene determinado por la naturaleza de las sustancias de los electrodos y del
electrolito, así como por su
concentración
.
Walther Nerns
t
obtuvo el premio Nobel de química
de 1920 por haber formulado cuantitativamente y demostrado las leyes que rigen este
fenómeno. Las propiedades puramente eléctricas de una pila se representan medianteel
modelo adjunto. En su forma más sencilla, está formado por una fuente de tensión perfecta es
decir, con resistencia interna nula en serie con un resistor que representa la
resistencia
interna
. El condensador de la versión más compleja es enormemente grande y su carga simula
la descarga de la pila. Además de ello, entre los terminales también aparece una capacitancia,
que no suele tenerimportancia en las aplicaciones de corriente continua.La conexión de
elementos en
serie
(apilando elementos o poniéndolos en batería) permite multiplicar esta
tensión básica cuanto se quiera. Conforme la célula se va gastando, su resistencia interna va
aumentando, lo que hace que la tensión disponible sobre la carga vaya disminuyendo, hasta
que resulte insuficiente para los fines deseados, momento enel que es necesario
reemplazarla. Para dar una idea, una pila nueva de las ordinarias de 1,5 V tiene una
resistencia interna de unos 350 mΩ, mientras que una vez agotada puede aumentar
considerablemente este valor. Ésta es la razón de que la mera medición de la tensión con un
voltímetro
no sirva para indicar el estado de una pila. En circuito abierto, incluso una pila
gastada puede indicar 1,4V, dada la carga insignificante que representa la resistencia de
entrada del voltímetro, pero, si la medición se hace con la carga que habitualmente podría
soportar, la lectura bajará a 1,0 V o menos, momento en que esa pila ha dejado de tener
utilidad. Las actuales pilas alcalinas tienen una curva de descarga más suave que las antiguas
de carbón. Su resistencia interna aumenta proporcionalmente...
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