Bateria (eletricidade) – wikipédia, a enciclopédia livre p gasket 300tdi

Também chamada de bateria automotiva, é responsável por manter veículos automotivos e camiões com energia, mesmo quando desligados. Ela é composta por chumbo, e uma solução aquosa de ácido sulfúrico (H 2SO 4). Pilha [ editar | editar código-fonte ]

Pilha elétrica, célula galvânica, pilha galvânica ou ainda pilha voltaica é um dispositivo onde têm-se dois elétrodos que são constituídos geralmente de metais diferentes, que fornecem a superfície na qual ocorrem as reações de oxidação e redução. Estes elétrodos são postos em dois compartimentos separados, imersos por sua vez em um meio contendo íons em concentrações conhecidas e separados por uma placa ou membrana porosa, podendo ser composta por argila não-vitrificada, porcelana ou outros materiais. As duas metades desta célula eletroquímica são chamadas de compartimentos e têm por finalidade separar os dois reagentes participantes da reação de oxidorredução, do contrário, os elétrons seriam transferidos diretamente do agente redutor para o agente oxidante. Finalmente, os dois elétrodos são conectados por um circuito elétrico, localizado fora da célula, denominado circuito externo, garantindo o fluxo de elétrons entre os elétrodos.

Na segunda metade do século XVIII, Luigi Galvani começou a pesquisar sobre a eletricidade animal. Após dez anos de pesquisa publicou Sobre as forças de eletricidade nos movimentos musculares, onde concluía que os músculos armazenavam eletricidade (do mesmo modo que uma garrafa de Leiden) e os nervos conduziam essa eletricidade. Durante a dissecação de um anfíbio sobre uma mesa onde existia uma máquina eletrostática o assistente de Galvani tocou com o bisturi o nervo interno da coxa do animal, sendo observadas contrações musculares que ocorreram devido ao tecido do animal ter sido tocado por dois metais diferentes.

No século XVIII, Alessandro Volta, pondo em prática uma experiência de Luigi Galvani, descobriu algo curioso. Verificou que, se dois metais diferentes forem postos em contacto um com o outro, um dos metais fica ligeiramente negativo e o outro ligeiramente positivo. Estabelece-se entre eles uma diferença de potencial ou seja, uma tensão elétrica. Usando esta experiência como base, concebeu uma pilha, a que deu o nome de pilha voltaica.

A pilha era composta por discos de zinco e de cobre empilhados e separados por pedaços de tecido embebidos em solução de ácido sulfúrico. Esta pilha produzia energia elétrica sempre que um fio condutor era ligado aos discos de zinco e de cobre, colocados na extremidade da pilha.

O modelo mais conhecido é a Pilha de Daniell, inventada pelo químico britânico John Daniell, em 1836, quando o avanço da telegrafia criou a necessidade urgente de uma fonte de corrente elétrica confiável e estável. Essa pilha consiste na imersão de um fio de zinco a uma solução aquosa de sulfato de zinco, assim como um fio de cobre em solução aquosa de sulfato de cobre(II), mantendo os dois metais interligados eletricamente por um fio.

Os fios de zinco e de cobre são denominados elétrodos e fornecem a superfície na qual ocorrem as reações de oxidação e de redução. Se os elétrodos de zinco e o cobre forem ligados entre si, por meio de um circuito externo, haverá um escoamento de elétrons através desse circuito, o fluxo de elétrons vai da espécie que está sendo oxidada (ânodo) para a espécie que está se reduzindo (catodo).

Para descobrir qual das espécies químicas que será o ânodo e qual será o catodo, devemos recorrer a tabela de potencial padrão (Eº), que mede o poder de puxar elétrons de um único elétrodo, onde contém o valor do potencial de cada espécie química, em volts (V).

Segundo Atkins e Jones, [9 ] para que os elétrons passem dos átomos de Zn para os íons Cu 2+ e permitam que a reação espontânea ocorra, eles tem de passar por um fio que servirá de circuito externo e depois pelo elétrodo de Cu até a solução de sulfato de cobre (II). Os íons Cu 2+ convertem-se em átomos de Cu no catodo, simultaneamente, os átomos de Zn convertem-se em íons Zn 2+ no ânodo. À medida que se vai ocorrendo a redução, a solução no catodo adquire carga negativa (excesso de elétrons no meio), enquanto a solução no ânodo começa a desenvolver carga positiva(ausência de elétrons no meio). Para que esse processo não cause a interrupção no fluxo de elétrons, a pilha pode conter uma parede permeável ou uma ponte salina (com cloreto de potássio, os íons Cl – migram em direção ao ânodo e os íons K + migram em direção ao cátodo) que fazem o contato entre as duas células. As reações de elétrodo e a reação da célula são: ânodo : Zn (s) ⟶ {\displaystyle \longrightarrow } Zn 2+ (aq) + 2 e –