PILELE PRIMARE
Cea mai obisnuita forma de pila primarea e pila Leclanche, inventata de chimistul francez cu acelasi nume in anii 1860. Mai e denumita si pila uscata. Pila Leclanche folosita astazi e foarte similara cu cea originala. Electrolitul consta intr-o mixtura de clorura de amoniu si clorura de zinc in forma de pasta. Electrodul negativ e alcatuit din zinc, fiind 'carcasa'pilei, si electrodul pozitiv e o tija de carbon inconjurat de o mixtura de carbon si dioxid de magneziu. Pila Leclanche produce aproximativ 1,5 V.
O alta pila primara folosita des este bateria de mercur. Poate fi construita in forma unui disc plat si e folosita la aparatele auditive, la pile fotoelectrice si la ceasurile electrice. Electrodul negativ e alcatuit din zinc, iar cel pozitiv e format din oxid de mercur si electrolitul e o solutie de hidroxid de potasiu. Bateria de mercur produce cam 1,34 V.
PILELE SECUNDARE
Acumulatorul, sau pila secundara, care poate fi reincarcata prin reversibila reactiei chimice, a fost inventata in anul 1859 de fizicianul francez Gaston Plante. Pila lui Plante era o baterie formata dintr-un plumb acid, folosita de astfel si astazi. Aceasta consta din trei sau sase pile legate in serie si e folosita la automobile, camioane, avioane si alte vehicule. Avantajul ei este ca poate distribui mult curent electric la pornirea motorului. Totusi, se consuma repede. Electrolitul e format dintr-o solutie de acid sulfiric; electrodul negativ consta din plumb, iar cel pozitiv din dioxid de plumb. La functionare, electrodul negativ e disociat in electroni si ioni de plumb pozitivi. Electronii circula de-a lungul circuitului extern, iar ionii pozitivi de plumb se combina cu ionii de sulfat in electrolit pentru e forma sulfat de plumb. Cand electronii reintra in pila la electrodul pozitiv de dioxid de plumb, o alta reactie chimica are loc. Dioxidul de plumb se combina cu ionii de hidrogen in electrolit si cu electronii reintorsi formand apa, eliberand ionii de plumb in electrolit pentru a forma sulfatul de plumb suplimentar.
Un acumulator de acid de plumb se consuma in timp ce acidul sulfuric e transformat in apa si electrozii sunt convertiti in sulfat de plumb. Cand bateria e reincarcata, reactiile chimice anterioare sunt reversate pana cand bateria e adusa la starea initiala. O astfel de baterie poate fi folosita cam patru ani si produce cca.2V pe pila. Recent, viata bateriei de acest fel s-a prelungit la 50-70 de ani si e folosita pentru aplicatii speciale.
Alta pila secundara folosita destul de des folosita este pila alcalina, inventata de americanul Thomas Edison in anii 1900. Principiul folosirii e acelasi ca cel al bateriei de plumb cu exceptia faptului ca electrodul negativ e format din fier, electrodul pozitiv oxid de nichel iar electrolitul e o solutie de hidroxid de potasiu. Bateria aceasta are dezavantajul ca elibereaza hidrogen in timpul incarcarii. Este folosita in special in industria grea, rezista cam zece ani si produce 1,15 V.
Multe baterii au fost de curand realizate pentru uzul vehiculelor electrice. Versiuni noi ale acumulatoarelor au fost concepute pentru masinile electrice, dar inca au dezavantajul costului ridicat, voluminozitate, sau aparitia unor probleme ecologice.
BATERIILE SOLARE
Bateriile solare produc curent electric prin procesul de conversie fotoelectrica. Sursa electricitatii este o substanta semiconductoare fotosenzitiva, cum ar fi un cristal de silicon la care se adauga si impuritati. Cand cristalul interactioneaza cu lumina, electronii se despart de suprafata cristalului migrand spre partea opusa. Aici sunt 'colectati'producand electricitate. Bateriile solare au o durata mai lunga, un cost scazut, si sunt folosite in constuctia navelor spatiale ca o sursa de energie pentru operarea cu echipamentul folosit.
MIHAIL LUCIA
CLASA A X-a A
