As pilhas se tornaram tão importantes em nosso cotidiano que merecem um estudo especial. São elas as responsáveis pelo funcionamento de computadores portáteis, relógios, telefones, calculadoras, rádios, e até na medicina, em marca-passos cardíacos.
Vamos falar então da mais popular, a pilha alcalina. As pilhas alcalinas recebem este nome por que são feitas a partir de bases, possuem d.d.p de 1,5 V e não são recarregáveis.
Quais as diferenças entre pilhas ácidas e alcalinas?
1. Composição: A pilha alcalina é composta por uma mistura eletrolítica: pasta básica de NaOH (hidróxido de sódio - bom condutor eletrolítico). Já a pilha seca comum contém cloreto de amônio NH4Cl (sal ácido) e recebe a classificação de ácida.
2. Aplicação: A pilha seca é usada para produzir correntes pequenas em serviços contínuos, sendo por isso indicada para rádios portáteis, telefones, campainhas, lanternas, serviços de sinalização, etc. A pilha alcalina, por sua vez, é apropriada para equipamentos que requerem descargas de energia rápidas e fortes, como brinquedos, câmeras fotográficas digitais, MP3 players, etc.
3. Durabilidade: as pilhas alcalinas duram cerca de cinco vezes mais que as ácidas. O Hidróxido de sódio possui maior condutividade elétrica e consequentemente vai transportar energia mais rapidamente que o Cloreto de amônio. Esta reação rápida em pilhas básicas proporciona maior vida útil aos seus constituintes.
Por Líria Alves
Graduada em Química
De estudante para estudante
Lista de exercícios
As pilhas tornaram-se tão importantes em nosso cotidiano que merecem um estudo especial. São elas as responsáveis pelo funcionamento de computadores portáteis, relógios, telefones, calculadoras, rádios e até, na medicina, possibilita o funcionamento de marca-passos cardíacos. Ao longo da história, a pilha passou por diversos aperfeiçoamentos. Um exemplo são as pilhas alcalinas, conhecidas assim por apresentarem em sua composição uma base inorgânica. Qual, entre as substâncias apresentadas abaixo, foi substituído com a criação da pilha alcalina?
a) Sulfito de amônio
b) Sulfato de amônio
c) Cloreto de amônio
d) Hipoclorito de amônio
e) Hidróxido de amônio
As pilhas alcalinas são um tipo de pilha com a base de funcionamento muito parecida com a pilha seca de Leclanché, a pilha comum. A diferença consiste no fato de a pilha de Leclanché ser ácida em razão da hidrólise do cloreto de amônio (NH4Cl(aq)). Esse sal é produzido em uma reação de uma base fraca e um ácido forte, por isso, quando ele sofre hidrólise, o meio fica ácido. Já na pilha alcalina, esse composto é substituído por uma substância básica, como o:
a) Hidróxido de amônio
b) Hidróxido de sódio
c) Hidróxido de cálcio
d) Hidróxido de alumínio
e) Hidróxido de magnésio
(Cesgranrio) As pilhas alcalinas entraram em moda recentemente e são usadas em quase tudo que exige um trabalho contínuo e duradouro, desde relógios de pulso até calculadoras eletrônicas. Uma das pilhas mais usadas é a de níquel/cádmio, que chega a ter uma duração maior do que a da bateria de automóvel e ainda pode ser recarregada várias vezes. Ela é constituída pelo metal cádmio hidróxido de níquel III e uma pasta hidróxido de potássio. Considere que os potenciais-padrão de redução são:
Ni3+ + 3e → Ni2+ (1,0 V)
Cd2+ + 2e → Cd (- 0,4 V)
Entre as opções a seguir, indique a que apresenta o sentido do fluxo de elétrons e a força eletromotriz da pilha níquel-cádmio.
a) Do cádmio para o hidróxido de níquel III - + 1,4 V
b) Do cádmio para o hidróxido de níquel III - + 1,6 V
c) Do cádmio para o hidróxido de níquel III - + 2,4V
d) Do hidróxido de níquel III para o cádmio - + 1,4 V
e) Do eletrodo de hidróxido de níquel III para o cádmio - + 2,4 V
(Faap) A pilha alcalina apresenta vantagens sobre uma pilha de Leclanché (zinco-carvão). Considerando que uma pilha alcalina seja constituída por uma barra de manganês puro, outra de zinco poroso e uma pasta contendo KOH, a ddp inicial da pilha e a equação global da reação que nela ocorre, são:
Dados:
Mn2+ + 2e → Mn Eo = - 1,18 V
Zn2+ + 2e → Zn Eo = - 0,76 V
a) 0,42 V, Mn + Zn2+ → Mn2+ + Zn
b) 1,60 V, Mn2+ + Zn → Mn + Zn2+
c) 0,76 V, Mn2+ + Zn → Mn + Zn2+
d) 1,18 V, Mn + Zn2+ → Mn2+ + Zn
e) 1,94 V, Mn2+ + Zn → Mn + Zn