Pilhas e Baterias

O que é pilha? A pilha é um gerador químico, isto é, transforma energia química em energia elétrica, ou seja uma mini usina portátil. Entre os vários tipos de pilhas destacam-se as pilhas secas e úmidas.

História As pilhas elétricas foram idealizadas por Alessandro Volta em 1800. A chamada pilha de Volta consta de uma sobreposição de discos de cobre e zinco. Volta notou entre as placas da base e as do alto, uma diferença de potencial que dava origem a fenômenos eletroquímicos. Este foi o ponto de partida para a construção das pilhas elétricas. A pilha é um gerador químico, isto é, transforma energia química em energia elétrica.

Tipos de pilhas Entre vários tipos de pilhas as que mais se destacam são as Úmidas e as Secas. Pilhas úmidas: foi uma descoberta Alessandro Volta, são assim chamadas porque os eletrodos, cobre e zinco, são colocados dentro de uma solução ácida, básica ou salina, hoje foram substituídas pelas pilhas secas. Pilhas secas: são pilhas cujo os eletrodos, zinco e carvão, estão mergulhados em uma massa de cloreto de zinco e sal amoníaco. Também podem conter uma pasta eletrolítica de cloreto de alumínio, elas não pode ser recarregada pois no seu uso ocorre uma semi-reação de redução que é irreversível.

Como Funciona: Ânodo e Cátodo? Todas as células de combustível são constituídas por dois elétrodos, um positivo (Ânodo) e outro negativo (Cátodo).Igualmente, todas as células têm um eletrólito, que tem a função de transportar os íons produzidos no ânodo, ou no cátodo, para o elétrodo contrário, e um catalisador, que acelera as reações eletroquímicas nos elétrodos.Veja no exemplo abaixo. A modo de exemplo, utilizando o hidrogénio como combustível e o oxigénio como oxidante, as reações no ânodo e cátodo na célula de combustível são as seguintes, respectivamente: Ânodo: H2(g) -> 2 H+(aq) + 2 e- Cátodo: 1/2 O2(g) + 2 H+(aq) + 2 e- -> H2O(g)

Ponte salina A ponte salina é um elemento utilizado em eletroquímica para unir duas semi-células. Se trata de um tubo de vidro na forma de um ‘’U’’ invertido mergulhado cada extremidade nas semi-células de uma pilha. Sua função é permitir o intercâmbio de íons entre as células, permitindo fechar o circuito para a corrente contínua produzida entre os eletrodos que estão mergulhados nas soluções eletrolíticas contidas nas semi-células.

Potencial padrão Toda pilha possui um potencial, ou seja, produz uma voltagem, sendo este potencial medido na pilha. O potencial da pilha pode ser dado, de uma maneira simplificada por: E = Emaior - Emenor , sendo Emaior e Emenor, os potenciais padrões de redução de cada semi equação. Potencial padrão é medido em relação ao hidrogênio, que teve por convenção, a denominação de potencial padrão de Hidrogênio, que vale 0V. É a partir do potencial de uma pilha, que se sabe se a reação ocorre ou não. Quando a variação de potencial da pilha, E, é maior que zero a reação é espontânea. Quando o potencial é negativo, a reação não ocorre espontaneamente e quanto maior for o potencial, positivo, maior será a eficiência da pilha.

Pilhas comus e pilhas recarregáveis Diferença entre: Pilhas comus e pilhas recarregáveis As pilhas comuns são constituídas de zinco e cobre, já as recarregáveis níquel e cádmio. Outra diferença das pilhas recarregáveis e que elas mantêm os 1,2V por praticamente todo o período de carga. Ou seja, enquanto uma pilha comum vai perdendo carga até descarregar completamente, as pilhas recarregáveis mantêm o mesmo nível de 1,2V praticamente até o fim ou seja mantém a voltagem constante por mais tempo.

Superfície metálica Metal de sacrifício Método para inibir a corrosão intergranular de superfícies metálicas. A presente invenção é dirigida ao uso de um produto de reação entre um alquinodiol e uma poliamina de polialquileno para inibir a corrosão intergranular de superfícies metálicas em sistemas de processamento industriais causada por névoa de água de pulverização ou por condensação. Metal de sacrifício Metal de sacrifício ou Eletrodo de sacrifício é qualquer metal utilizado em estruturas submetidas a ambientes oxidantes, com o objetivo de ser oxidado em seu lugar. Esse metal deve possuir menor poder de redução do que o material utilizado na estrutura, para que possa ser "sacrificado" e protegê-la. O zinco e o magnésio são metais comumente utilizados com esse objetivo.

Obturações Amálgama material empregado na obturações dentária, pode oferecer risco á saúde dos pacientes e profissionais. No caso da amálgama de prata utilizada pelo cirurgião-dentista, trata-se de uma liga quem contém prata, mercúrio e estanho, podendo haver também o zinco e o cobre. Ela visa selar (obturar) a cavidade causada pela doença cárie Vantagens O amálgama é um material simples e barato, sua manipulação e técnica operatória é, dentre todas, a menos sensível aos fluidos operatórios e a higiene do paciente. Desvantagens As limitações do amalgama são químicas, físicas e estéticas. As limitações químicas estão na presença de metais pesados e tóxicos (o mercúrio, a prata, o estanho, o zinco, etc) que podem contaminar os seres humanos e a natureza.

Uso de agentes redutores para objetos de prata Agentes redutores são muito usados para limpar objetos de prata. Um exemplo são os talheres que facilmente podem manchar. Com o uso de agendes redutores essas manchas vão sumindo, ajudando na limpeza.

(doenças e prejuízos ambientais) Saúde e Meio Ambiente (doenças e prejuízos ambientais) As pilhas apresentam em sua composição materiais considerados tóxicos, e estão presentes cada vez mais em nosso dia-a-dia, afetando tanto a nossa saúde quanto o meio ambiente. O perigo ocorre quando se joga uma pilha ou bateria, no lixo comum, pois há o risco desses metais pesados e elementos perigosos entrarem na cadeia alimentar humana, causando sérios danos à saúde. Os alimentos contaminados se acumulam no organismo das pessoas produzindo vários tipos de contaminação. Metais como o chumbo podem provocar doenças neurológicas; o cádmio afeta condição motora, assim como o mercúrio. Com o aumento da globalização as pilhas estão cada vez mais contaminando o solo e os lençóis freáticos, poluindo o meio em que vivemos. As pilhas são lançadas em terrenos a céu aberto, praias, manguezais e esgotos. Nenhum desses caminhos é o ideal, mesmo as pilhas recolhidas pelo lixeiro acabam em local impróprio.

Possível solução Uma maneira de reduzir o impacto ambiental é o uso de pilhas e baterias recarregáveis. Pode-se também eliminar ou diminuir a quantidade de metais pesados na sua constituição. Pilhas e baterias nunca podem ir para o lixo comum, devem ser devolvidas no local de compra do produto ou depositadas em lixos para reciclagem. Junte-as em casa e depois deposite-as lixeiras próprias O meio ambiente necessita de nossa ajuda vamos colaborar!

Bibliografia http://pt.wikipedia.org/wiki/Pilha http://pt.wikipedia.org/wiki/%C3%82nodo http://pt.wikipedia.org/wiki/Ponte_salina http://pt.wikipedia.org/wiki/Potencial_padr%C3%A3o_de_eletrodo http://www.quiprocura.net/eletroquimica.htm http://pilhas-recarregaveis.com.br/faq/pilhas-recarregaveis-1,2v http://www.patentesonline.com.br/metodos-para-inibir-a-corrosao-intergranular-de-superficies-metalicas-164576.html http://pt.wikipedia.org/wiki/Metal_de_sacrif%C3%ADcio http://pt.wikipedia.org/wiki/Am%C3%A1lgama_de_prata http://www.coladaweb.com/quimica/eletroquimica/pilhas-geradores-quimicos http://ambientes.ambientebrasil.com.br/residuos/pilhas_e_baterias/pilhas,_baterias_e_a_saude.html http://ecoviagem.uol.com.br/ecoviagem-brasil/ecoreporter/reciclagem-de-pilhas-e-baterias-uma-questao-que-pode-e-deve-ser-resolvida.asp

Prof: Norilda Siqueira Alunas: Carla Edieli Karieli Lucilene Larissa Windila 07 10 20 22 21 35 Diciplina: Quimíca E.E. Reynaldo Massi Prof: Norilda Siqueira