pila

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Pilas de óxido de plata/zinc.
Las pilas de óxido de plata/zinc (primera pila de óxido de plata/zinc práctica se desarrolló en el
1930 por André; Volta construyó la pila original de placa de zinc/plata en 1800) son importantes
ya que tienen una alta densidad de energía y pueden suministrar corriente a un ritmo muy alto,
con una tensión constante. Sin embargo los materiales son de altocosto, por lo que se limita a la
aplicación en pilas de botón, para su uso en calculadoras, relojes de audífonos y otras tales
aplicaciones que requieren baterías pequeñas y larga vida útil.
Las baterías recargables de óxido de plata se caracterizan por su alta energía específica y
densidad de potencia. Sin embargo, el alto costo del electrodo de plata, ha limitado su uso para
aplicaciones dondela alta energía específica o densidad de energía es un requisito primordial,
como equipo médico y electrónico ligero, submarinos, torpedos y aplicaciones espaciales.
Estructura.
La pila de óxido de plata - zinc consiste en tres componentes activos: un ánodo de metal de zinc
en polvo, un cátodo de óxido de plata comprimido y una solución acuosa de electrolitos de
potasio o hidróxido de sodiocon óxidos de zinc disueltos. La reacción general electroquímica
de la pila de óxido de plata - zinc monovalente es:
Zn + AgNO3 → 2Ag + ZnO (1,59 V)
La pila de óxido de plata - zinc divalente tiene una reacción electroquímica de dos pasos:
Paso 1:

Zn + AgO → Ag2O + ZnO (1.86 V)

Paso 2:

Zn + Ag2O → 2Ag + ZnO (1.59 V)

Ánodo de Zinc
El zinc es utilizado para el electrodo negativo
enpilas de disoluciones alcalinas debido a su
alta polarización de los potenciales de electrodo
único, baja polarización y limitando la densidad
actual (hasta 40 mA / cm2 en un electrodo
fundido). Su peso equivalente es bastante bajo,
lo que resulta en una alta capacidad teórica de
820 mAh / g. La baja polarización de zinc
permite una descarga de alta eficiencia 85 a 95%
(la proporción dela capacidad útil de capacidad
teórica). La pureza de cinc es muy importante.
El zinc es termodinámicamente inestable en disolución alcalina, reduciendo el agua en
hidrógeno:
Figure 1 is a cross-sectional view of a typical zinc / silver oxide button type battery.

Zn + H2O → ZnO + H2
Aleaciones de zinc que contienen cobre, hierro, antimonio, arsénico o estaño son conocidas
por aumentar lavelocidad de corrosión del zinc, mientras que el zinc aleado con cadmio,
aluminio, o plomo reducirá las velocidades de corrosión. Si se genera suficiente presión de gas,
la pila de botón sellado podría gotear o romperse. En uso comercial, el polvo de zinc de alta

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superficie se fusionó con pequeñas cantidades de mercurio (3 a 6%) para conseguir una
velocidad de corrosión dentro de unlímite tolerable.
La oxidación del cinc en el ánodo es un fenómeno complicado. Es generalmente aceptado que
las reacciones negativas en general son:
Zn + 2OH- → Zn(OH)2 + 2e

E 0 = +1.249 V

Zn +4OH- → ZnO2 2- + 2H O + 2e

E 0 = +1.215 V

Gelificantes electrolitos como ácido poliacrílico, potasio o poliacrilato de sodio, carboximetil
celulosa o varios pegamentos generalmente se mezclan conen el polvo de cinc para mejorar la
accesibilidad de electrolito durante la descarga.
Cátodo de óxido de plata.
El óxido de plata se puede preparar en tres estados de oxidación: monovalente (AgNO3),
divalente(AgO) y trivalente (Ag2O3). El óxido de plata trivalente es muy inestable y no se
utiliza para las baterías. La forma divalente había sido utilizada en las pilas de botón,
generalmentemezcladas con otros óxidos metálicos. El óxido de plata monovalente es el más
estable y es utilizado ahora para pilas comerciales. El óxido de plata monovalente es un muy
mal conductor de electricidad. Sin aditivos, un cátodo de óxido de plata monovalente que
exhiben una impedancia muy alta de la pila y unas inaceptables tensiones bajas de circuito
cerrado de (CCV). Para mejorar el CCV...