Pilha de Daniell. O primeiro dispositivo que aproveitou a energia das reações de oxirredução para gerar eletricidade foi a pilha de Alessandro Volta. Ela foi feita em 1800 e era formada por discos de metais diferentes, como zinco e cobre, intercalados e conectados por um fio condutor, além de um disco umedecido em salmoura. Em 1836, o químico inglês John Frederic Daniell (1790-1845) aperfeiçoou a pilha de Volta, tornando-a menos arriscada. Essa nova pilha passou a ser conhecida como Pilha de Daniell.

A pilha de Daniell era constituída por duas semicélulas ou semicelas eletroquímicas. A primeira era formada por uma placa de zinco mergulhada em uma solução de sulfato de zinco (ZnSO4) em um béquer, e a outra era formada por uma placa de cobre mergulhada em uma solução de sulfato de cobre II (CuSO4) em outro béquer. Essas duas placas eram interligadas por um fio de cobre condutor. Além disso, as duas soluções estavam conectadas por um tubo que continha uma solução eletrolítica, isto é, uma ponte salina.

Eletrodo-padrão de hidrogênio Como sabemos o hidrogênio é um gás, e por isso utilizamos um eletrodo inerte, ou seja, um material não reativo que conduz corrente elétrica; normalmente esse eletrodo é a platina. O gás H2 é borbulhado em torno do eletrodo da platina que está mergulhado numa solução que contém íons H+. O hidrogênio fica detido na superfície da platina. Utilizando uma solução nas condições padrão (1 mol/L de H+, pressão do H2 a 1 atm e a 25°C), temos o eletrodo-padrão de hidrogênio. 

Força eletromotriz das pilhas/baterias Força eletromotriz (FEM), geralmente denotada como {\displaystyle {\mathcal {E}}}, é a propriedade de que dispõe um dispositivo qualquer a qual tende a ocasionar produção de corrente elétrica num circuito. É uma grandeza escalar e não deve ser confundida com uma diferença de potencial elétrico (DDP), apesar de ambas terem a mesma unidade de medida. No Sistema Internacional de Unidades a unidade de medida da força eletromotriz é o Volt.

A DDP entre dois pontos é o trabalho por unidade de carga que a força eletrostática realiza sobre uma carga que é transportada de um ponto até o outro; a DDP entre dois pontos é independente do caminho ou trajeto que une um ponto ao outro. A força eletromotriz é o trabalho por unidade de carga que uma força não-eletrostática realiza quando uma carga é transportada de um ponto a outro por um particular trajeto; isto é, a força eletromotriz, contrariamente da DDP, depende do caminho. Por exemplo, a força eletromotriz em uma pilha ou bateria somente existe entre dois pontos conectados por um caminho interno a essas fontes.

 Eletrólise Eletrólise é uma reação não espontânea provocada pelo fornecimento de energia elétrica, proveniente de um gerador (pilhas). É o inverso das pilhas. A eletrólise possui muitas aplicações na indústria química, na produção de metais, como sódio, magnésio, potássio, alumínio e etc. Também na produção de não-metais como cloro e o flúor e ainda substâncias como o hidróxido de sódio (soda cáustica) e peróxido de hidrogênio (água oxigenada) e a deposição de finas películas de metais sobre peças metálicas ou plásticas.

Essa técnica de deposição em metais é conhecida como galvanização Essa técnica de deposição em metais é conhecida como galvanização. Os mais comuns são a deposição de cromo (cromagem), níquel (niquelagem), prata (prateação), ouro (dourar), usados em grades, calotas de carros, emblemas, peças de geladeira, jóias, aparelhos de som. É utilizada também na purificação ou refino eletrolítico de muitos metais, como cobre e chumbo. Em processo de anodização, que nada mais é do que uma oxidação forçada da superfície de um metal para que seja mais resistente à corrosão. É feita a anodização em alumínio.

Tipos de Pilhas e baterias Pilhas comuns As pilhas comuns possuem um fio condutor, que realiza a transferência de elétrons de um metal que tem a tendência de ceder elétrons para um outro metal que tem a tendência de ganhar elétrons. Quando os pólos positivos e negativos da pilha são ligados externamente, ocorre uma reação química em que o pólo positivo libera elétrons que atravessam o circuito.

Pilhas Alcalinas Essa substância realiza a transferência de elétrons com mais facilidade, armazenando uma maior quantidade de energia e consequentemente por um tempo maior do que uma pilha comum.

Bateria de Níquel Cádmio A bateria de Níquel Cádmio foi o segundo tipo de bateria recarregável a ser desenvolvido. Nela, os pólos positivo e negativo estão no mesmo recipiente, com o positivo (anodo) coberto de hidróxido de níquel, e o negativo coberto de material sensível ao cádmio, ambos isolados por um separador. Os dois pólos são envolvidos por uma substância eletrolítica, geralmente uma solução de Hidróxido de Potássio.

Baterias de Ion-Lítio A bateria de Ion-Lítio é um tipo de bateria recarregável muito utilizada em equipamentos portáteis, como telefones celulares e câmeras digitais, armazenando o dobro de energia de uma bateria de hidreto metálico de níquel (ou NiMH), e três vezes mais que uma bateria de Níquel Cádmio (NiCd).

Baterias de chumbo-ácido As baterias de chumbo-ácido, geralmente usadas em automóveis, são formadas internamente por 6 “pilhas” de 2V, totalizando 12V. Em cada pilha o pólo positivo (catodo) é formado por placas de chumbo revestidas com óxido de chumbo (PbO2), e o pólo negativo (anodo) é formado por placas de chumbo. Os dois pólos são mergulhados em uma solução de ácido sulfúrico.

Bateria Selada Na bateria selada, é adicionado 0,07% de cálcio aos eletrodos de chumbo, o que diminui drasticamente a decomposição/perda de água. Além disso, essas baterias geram oxigênio no eletrodo positivo e hidrogênio no negativo, que se combinam para formar água.