Pila seca para niños
Una pila seca es un tipo de celda galvánica que usa materiales pastosos en lugar de líquidos para generar electricidad. La pila seca más común es la pila de zinc-carbono, que a veces se llama celda Leclanché seca. Estas pilas suelen tener un voltaje de 1,5 voltios, igual que las pilas alcalinas, porque ambas usan la misma combinación de zinc y dióxido de manganeso.
A menudo, varias de estas celdas se conectan en serie dentro de una misma carcasa para crear una pila con un voltaje más alto. Un ejemplo conocido es la pila de 9 voltios, que internamente tiene seis celdas de zinc-carbono o alcalinas, o tres celdas de litio.
A diferencia de las pilas secas, una pila húmeda usa un líquido como electrolito. Un ejemplo son las baterías de plomo y ácido que se encuentran en la mayoría de los automóviles.
Contenido
¿Cómo funciona una pila seca?
Componentes de una pila de zinc-carbono
La pila seca de zinc-carbono, que es la más económica, tiene una carcasa exterior hecha de zinc. Esta carcasa actúa como el polo negativo de la pila. Dentro, hay una pasta acuosa que contiene cloruro de amonio y cloruro de zinc. Esta pasta está separada por una capa de papel de una mezcla de carbono y dióxido de manganeso en polvo. En el centro, hay una varilla de carbono que actúa como el polo positivo.
El proceso de generación de electricidad
Cuando la pila está en uso, ocurren reacciones químicas. Los iones de manganeso dentro de la pila cambian su estado y recogen electrones de la varilla de carbono. Al mismo tiempo, el zinc de la carcasa se transforma en iones de zinc, liberando electrones. Estos electrones viajan desde la carcasa de zinc (el polo negativo) a través de los contactos y cables hacia la varilla de carbono (el polo positivo). Este movimiento de electrones es lo que genera la corriente eléctrica que hace funcionar nuestros aparatos.
Pilas alcalinas: una variación importante
En las pilas alcalinas, una parte de la pasta electrolítica se reemplaza por una pasta alcalina que contiene hidróxido de potasio. Aunque los materiales son ligeramente diferentes, el principio básico sigue siendo el mismo: la transferencia de electrones del zinc al manganeso es lo que produce la energía.
La pila de zinc-carbono ha sido muy popular por ser económica y fue la primera pila portátil comercial. Tuvo un gran impacto en la sociedad, permitiendo el desarrollo de objetos como las linternas y las radios portátiles. Hoy en día, las pilas alcalinas la están reemplazando en muchos usos.
¿Quién inventó la pila eléctrica portátil?
Hitos importantes en la historia de las pilas
La historia de las pilas está llena de inventos importantes que nos han permitido tener energía portátil:
- 1800: Alessandro Volta inventa la pila voltaica. Fue el primer método práctico para generar electricidad de bajo voltaje. Estaba hecha con discos de zinc y cobre alternados con trozos de cuero mojados en agua salada, siendo la primera pila húmeda.
- 1836: John Frederic Daniell crea la celda Daniell. Esta pila usaba dos líquidos diferentes: sulfato de cobre y sulfato de zinc, lo que la hacía más segura y menos corrosiva que la de Volta.
- 1859: Gaston Planté desarrolla la primera batería de plomo y ácido que podía recargarse. Este tipo de batería todavía se usa mucho en los automóviles.
- 1866: Georges Leclanché patenta la pila húmeda de zinc-carbono, conocida como la célula Leclanché.
- 1868: Veinte mil células Leclanché ya se estaban usando en equipos de telégrafo.
- 1881: J.A. Thiebaut patenta la primera batería con el polo negativo y el recipiente poroso dentro de una carcasa de zinc.
- 1885: Sakizou Yai inventa la primera pila seca.
- 1886: Carl Gassner inventa la primera pila seca que se pudo vender comercialmente (la pila de zinc-carbono). Su diseño era similar a la pila húmeda, pero con menos agua en la pasta y todo dentro de una carcasa sellada. La patentó en Alemania y en Estados Unidos.
- 1899: Waldemar Jungner inventa la primera pila recargable de níquel-cadmio.
- 1901: Thomas Edison inventa la pila alcalina.
- 1949: Lewis Urry inventa la pila alcalina compacta.
Véase también
