Pilas comerciales

PILAS COMER COMERCIALES CIALES Una  pila es una fuente portatil de energia ya que almacena energia quimica para ser  liberada mas tarde como electricidad. electricidad. Las pilas comerciales se clasifican en :

  PRIMARIAS:   en este tipo de pilas la reaccion no se revierte. Cuando se

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consumen los reactivos la pila se agota. Ejemplos: pilas de Leclanché, alcalina, de mercurio, de plata, etc.

  SECUNDARIAS:

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tamb tambie ien n llam llamad adas as bate bateri rias as acu acumu mula lado dore res! s! o pila pilas s

recargables. En ella la reaccion se puede invertir, de modo que la pila puede recargarse si se hace pasar por ella corriente en sentido opuesto, en ese caso la pila funcionara como una celda electrolitica. Ejemplo: bateria de plomo"acido, plomo"acido, de niquel cadmio #i"Cd!, de ion"litio,etc.

Pilas de Leclanché (o “comunes”) : $ienen un electrodo de grafito en donde ocurre la reduccion polo positivo! y un electrodo de %n en donde ocurre la o&idaci'n polo negativo!. El electrodo de %n es una chapa que envuelve al electrolito, una me(cla de #) *Cl, %nCl+, agua, almid'n y grafito en polvo. El almid'n de emplea para que los liquidos no fluyan se forma un gel! y el grafito en polvo para mejorar la conductividad del sistema. Las reacciones que ocurren en esta pila son:

−¿ ¿ Zn( aq) + 2 e ¿ Zn( s) 2 +¿

⟶

−¿

 Mn2 O 3( s )+ 2 N H 3( aq )+ H 2 O( l)

⟶

+¿

 N H 4(aq )+ 2 e

¿

 Mn O 2( s) + 2 ¿ 2 MnO            2 +¿

Zn( aq) + Mn 2 O3(s )+ 2 N H 3(aq ) + H 2 O (l ) +¿

 N H 4( aq) ⟶ ¿ Zn( s) + 2 Mn O 2( s )+ 2 ¿ El amoniaco forma un complejo con el %n +- que precipita en presencia de Cl: −¿

Cl( aq) ⟶ Zn ( N H 3)2 Cl2(2) 2+ ¿

Zn(aq ) + 2 N H 3(aq )+ 2 ¿

¿

Esta pila genera una diferencia de potencial de ,/ 0 entre los electrodos. Es de bajo costo y fabricable en distintos tama1os. La mayor desventaja es que cuando circula corriente alta, se forma #)2g!. 3dem4s, el #)*- ataca al %n del electrodo.

Pilas alcalinas: 5on similares a las comunes. Los mismos electrodos son puestos en contacto con un electrolito que es una pasta de 67). Esto elimina la produccion de gases y el electrodo de %n no se ataca tan facilmente. En este caso las reacciones son:

−¿

−¿ OH ( aq) ⟶ ZnO(s )

+ H 2 O(l )+2 e ¿ Zn( s) + 2 ¿ −¿

OH ( aq )

−¿

 Mn ( OH )2( s ) + 2 ¿

⟶

¿

 Mn O 2( s) + 2 H 2 O(l )+ 2 e

  

Zn(s) + Mn O2( s) + H 2 O( l) ⟶ Mn ( OH )2(aq) + ZnO (s ) La diferencia de potencial que genera esta pila es de ,/ 0. $iene la ventaja de tener  mayor vida util que la pila 8comun9 porque no se ataca al %n tan facilmente. La desventaja es el precio.

Baterias de Ni-Cd: $ienen un electrodo de Cd donde ocurre la o&idaci'n cuando funcionan como fuente de trabajo electrico y otro de #i77)! donde ocurre la reducci'n. En este caso el electrolito es #a7) o 67). Las hemirreacciones que ocurren son: −¿

OH ( aq) E =+ 0,59 V 

−¿ 2 ¿ ( OH )2( s )+ 2 ¿ ¿ 2 NiO ( OH )( s) + 2 H 2 O( l) + 2 e ⟶

−¿ E=−0,81 V  ( OH )2(s )+ 2 e ¿ Cd ( s) + 2 ¿

−¿ OH ( aq) ⟶ Cd

 

 

Cd( s) + 2 NiO ( OH )( s) + 2 H 2 O( l) ⟶ 2 ¿ ( OH )2( s ) + Cd ( OH )2( s ) ∆ E =1,40 V   3plicando una fuente e&terna con

∆ V > 1,4 V   se producen las reacciones inversas

y se recarga la bateria. Es una bateria liviana, pero contiene Cd que es una material to&ico

Batería de plomo ácido: Es la batera de los autos. Esta provee una diferencia de potencial de + 0 resultantes de la cone&i'n en serie de ; celdas idénticas. Uno de los electrodos es de