Materiales

PILAS
Dispositivo, generalmente pequeño, en el que la energía química se transforma en eléctrica. Tiene múltiples aplicaciones como fuente de energía en pequeños aparatos, clasificándose en primarias y secundarias.
Cuando se habla de una pila primaria se dice que el proceso de conversión de la energía química en energía eléctrica no es reversible, por que los electrodos y las sustancias que seelectrolizan no pueden ser regeneradas mediante procesos reversibles
Dentro de las pilas primarias tenemos:
- Pilas Galvánicas o de Volta
- Pila de Daniell
- Pila seca o de Leclanché
- Pilas solares
- Pilas de combustible
- Pilas electrolíticas
a) Pilas Galvánicas o de Volta:
Primer generador de corriente eléctrica continua fabricado hacia 1800por el físico italiano Alessandro Volta. Consiste en un cilindro o pila formado por varios discos de metales diferentes, colocados alternativamente y separados por otros discos de cartón empapados en una disolución de agua salada. Un hilo metálico que une el último disco metálico con el primero conduce una corriente eléctrica.
Volta construyó la primera pila, según su propia descripción,preparando cierto número de discos de cobre y de zinc junto con discos de cartón empapados en una disolución de agua salada. Después apiló estos discos comenzando por cualquiera de los metálicos, por ejemplo uno de cobre, y sobre éste uno de zinc, sobre el cual colocó uno de los discos mojados y después uno de cobre, y así sucesivamente hasta formar una columna o pila. Al conectar unas tiras metálicas aambos extremos consiguió obtener chispas.
En la pila de Volta se produce una reacción electroquímica en la que el cobre cede electrones a la disolución y el zinc los gana. Al mismo tiempo, el zinc se disuelve y se produce gas hidrógeno en la superficie del cobre, el hidrógeno producido en la reacción queda adherido a la superficie del cobre, haciendo disminuir rápidamente la intensidad decorriente. Este fenómeno recibe el nombre de polarización del electrodo y se evita con la utilización de una sustancia oxidante que reacciona con el hidrógeno formando agua y se denomina agente despolarizante.

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b) Pila de Daniell
Debido al inconveniente de la rápida disminución de la intensidad de la pila de Volta, Daniell ideó una pila capaz de producir corriente eléctrica duranteun tiempo respetable.
Está constituida por un electrodo de zinc sumergido en una disolución de sulfato de zinc y por un electrodo de cobre introducido en una disolución de sulfato de cobre (II). Ambas se hayan separadas por un vaso poroso donde se coloca el cobre y la disolución de sulfato de cobre (II), quedando el zinc y la disolución de sulfato de zinc en el interior del vaso, es así como elelectrodo donde se produce la oxidación se llama ánodo y el que corresponde a la reducción cátodo, en el electrodo de zinc se produce espontáneamente la oxidación y en el electrodo de cobre la reducción.
El fenómeno se produce porque tiene lugar una reacción de oxidación-reducción en recipientes separados.
Los electrones que se transfieren viajan por el circuito exterior dando lugar a unacorriente eléctrica y la reacción global que tiene lugar es:
Zn(s) + Cu+2 (aq)------->Zn+2 (aq) + Cu(s)
c) Pila seca o de Leclanché:
La pila primaria más común es la pila Leclanché o pila seca, inventada por el químico francés Georges Leclanché en la década de 1860. La pila seca que se utiliza hoy es muy similar al invento original. El electrolito es una pasta consistente en una mezcla decloruro de amonio y cloruro de cinc. El electrodo negativo es de cinc, igual que el recipiente de la pila, y el electrodo positivo es una varilla de carbono rodeada por una mezcla de carbono y dióxido de manganeso. Esta pila produce una fuerza electromotriz de unos 1,5 voltios.
Las pilas de petaca están constituidas por 3 pilas Leclanché conectadas en series que producen una fuerza electromotriz...