Ingeniería eléctrica

Pilas

Pilas

  • La pila es una fuente de tensión electroquímica secundaria (sólo da tensión cuando está cargada) y reversible (se carga y se descarga).
  • En el lenguaje común, a menudo no se distingue una pila, es decir j. un conjunto de varios acumuladores, a partir de un acumulador, es decir, de un solo par de electrodos.
  • En la práctica técnica, se suelen utilizar dos tipos de acumuladores:
    • baterías de ácido (ácidas),
    • pilas alcalinas (de lejía).

Baterías de ácido

  • En la batería de ácido se utiliza como electrolito una solución acuosa de ácido sulfúrico H2S04.
  • Los electrodos son placas de plomo sumergidas en un electrolito, por lo que estas baterías también se denominan baterías de plomo-ácido.
  • Cuando la batería se conecta a la tensión continua – carga, se produce la descomposición química del ácido sulfúrico. Si la carga se interrumpe al cabo de cierto tiempo, se genera una tensión entre los electrodos y la batería sirve de fuente de tensión continua.
  • La densidad del electrolito aumenta durante la carga y disminuye durante la descarga.
  • Las baterías de plomo-ácido producidas industrialmente tienen electrodos en forma de rejilla fabricados con una aleación de antimonio y plomo y se alojan en un recipiente de plástico.
  • Una descarga completa dañará la batería de plomo-ácido. La corriente máxima de descarga debe ser aproximadamente la décima parte del valor numérico de la capacidad de la batería.
  • Al manipular baterías de plomo-ácido, debemos observar las precauciones de seguridad, ya que el ácido sulfúrico es corrosivo. Por lo tanto, es necesario utilizar un delantal protector, guantes y una careta. Cuando se cargan las baterías de plomo-ácido, se produce una mezcla explosiva. Por lo tanto, en los lugares donde se cargan baterías de plomo-ácido, está prohibida la manipulación de llamas abiertas. Un fuego abierto podría provocar una explosión. Si las pilas se cargan en la habitación, ésta debe estar bien ventilada.

Pilas alcalinas

  • En las pilas alcalinas, el electrolito es una solución acuosa de hidróxido de potasio KOH.
  • Existen varios tipos de pilas alcalinas. Las más comunes son las baterías NiFe de níquel-acero, en las que el electrodo positivo es óxido de níquel hidratado Ni203 y el negativo es hierro finamente disperso. Si se utiliza un electrodo de zinc o cadmio en lugar de hierro, se producen pilas alcalinas de níquel-zinc NiZn o níquel-cadmio NiCd. En la práctica técnica, también se utiliza la pila alcalina de plata-zinc AgZn.
  • La carga de pilas alcalinas no produce una mezcla de gases explosiva y, por lo tanto, no existe riesgo de explosión.
  •  puede descargarse con una corriente de una cuarta parte de la capacidad de la batería.
  • son mucho más ligeras y duraderas que las baterías de plomo-ácido, pero más caras.
  • También debemos tomar estrictas precauciones al manipular pilas alcalinas, ya que el hidróxido de potasio (lejía) también es corrosivo.
  • En la actualidad se utilizan cada vez más las baterías de hidróxido metálico de níquel Ni – MH , cuyo electrodo positivo está formado por níquel y el negativo por una aleación metálica que une el hidrógeno a sí mismo durante la carga. El electrolito es hidróxido de potasio. Estas baterías se utilizan en lugar de las llamadas pilas galvánicas. «pilas recargables» con una tensión nominal de 1,2 V.

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