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TIPOS DE PILHAS PROF.: XUXU Classificação PILHAS PRIMÁRIAS Pilha seca ou de Leclanché Pilha alcalina Pilhas de mercúrio Pilhas de lítio Têm os reagentes selados; não são reutilizáveis Pilhas Secundárias ou Acumuladores Pilhas a Combustível Pilhas de Concentração - Recarregáveis quando ligados à corrente elétrica. - Os reagentes podem ser adicionados e os produtos removidos. - As semicélulas têm os mesmo material mas em concentrações diferentes. Pilha seca ou pilha de Leclanché Semi-reações: Ânodo: Cátodo: Reações posteriores: REAÇÃO GLOBAL: Vantagens Desvantagens - Baixo custo. - Não toxicidade do material de que é feita. -Não recarregável; tempo de vida útil curto. -Diferença de potencial e corrente instáveis. ∆E0 = 1,5 V Pilha alcalina Ø Versão melhorada da pilha seca Ø O ânodo é de zinco e o cátodo de MnO2 Ø Eletrólito alcalino, em geral - KOH Vantagens Desvantagens - Maior rendimento que a pilha seca. -Mais cara que a pilha seca. - Tensão constante. -Não recarregável. ∆E0 = 1,5 V Pilha de mercúrio Ø Ânodo - amalgama de zinco e mercúrio Ø Cátodo – pasta de óxido de mercúrio ligada a um botão de aço; Ø Eletrólito – pasta de óxido de zinco e de hidróxido de potássio; Ø Recipiente -aço inoxidável. Vantagens Desvantagens - Tamanho reduzido. - Muito poluente. - Tensão constante. - Mais cara que a pilha seca. ∆E0 = 1,35 V - Maior duração. - Capacidade mais elevada. - Não recarregável. Pilha de lítio e iodo Ø Ânodo – lítio metálico Ø Cátodo – complexo de iodo (I2); Ø Os dois eletrodos sólidos estão separados por uma camada de iodeto de lítio. Vantagens Desvantagens - Elevada resistência. - Muito leve. ∆E0 = 2,8 V - Elevada duração. - Não emite gases. - Não recarregável. Pilhas secundárias • Reagentes e produtos insolúveis no eletrólito; • Recarregáveis. Acumulador de chumbo Ø Constituído por seis pilhas de 2,0 V cada; Ø Ânodo – grelha de uma liga de chumbo Ø Cátodo – grelha de chumbo recoberta de dióxido de chumbo PbO2 Ø Eletrólito – solução de ácido sulfúrico diluído. Acumulador de chumbo Descarga de uma bateria Ânodo Cátodo Reação global Carga de uma bateria Reação global Vantagens Desvantagens - Produz corrente em pouco tempo. -Peso elevado. - Facilmente recarregável. -Contem ácido sulfúrico – tóxico e corrosivo. ∆E0 = 12 V Bateria de níquel/cádmio • Essas baterias também são conhecidas como baterias nicad (níquel/cádmio). • São recarregáveis e empregadas em filmadoras, computadores portáteis, câmeras fotográficas digitais, telefones celulares e telefones sem fio. • São as baterias mais modernas de celulares. • Devido à baixa densidade dos materiais utilizados, são leves e apresentam potencial entre 3,0 e 3,5 V. • Possui uma autonomia muito maior, com as recargas ocorrendo em menor frequência. • São bastante empregadas em celulares e computadores portáteis. Baterias de íon lítio Pilhas de combustível – hidrogênio - oxigênio Ø Baseia-se na reação de formação da água Ø Eletrodos inertes de carbono poroso ou platina impregnado de um catalisador (NiO ou Ni) Ø Eletrólito – solução de hidróxido de potássio Ânodo Cátodo REAÇÃO GLOBAL VANTAGENS DESVANTAGENS - Rendimento elevado. - Não armazena energia química. - Funcionamento contínuo. - Os reagentes têm que ser renovados e os produtos removidos. ∆E0 = 1,23 V - Não poluente. - Mais leve que a bateria de chumbo. - Elevado custo. O
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