Qual a diferença entre pilha comum e alcalina

Qual a diferença entre pilha comum e alcalina? Antes de responder a essa pergunta vamos contar para você a história da pilha de Leclanché ou (pilha seca ou pilha comum).

História da pilha de Leclanché

Em princípio, o químico francês George Leclanché (1839-1882) desenvolveu a pilha comum em 1866. Então, por incrível que pareça você usa essa pilha até hoje. Ou seja, você ainda usa a pilha de Leclanché  em lanternas, rádios, equipamentos portáteis e aparelhos elétricos como gravadores, flashes,  brinquedos, etc. Assim, na figura abaixo colocamos para você a pilha de Leclanché. Ai você já pensou que pilha horrível, mas primeira é sempre assim.

Pilha de Leclanché~1,5 V  Foto histórica da pilha Leclanché
Mas, na verdade essa pilha não é seca, porque dentro dela existe uma pasta aquosa, úmida. Todavia, como a pilha de Daniel era aquosa, a desenvolvida por Leclanché recebeu esse nome por diferente das outras existentes na época.
George Leclanché (1839-1882)

Como funciona a pilha seca

Então, o líquido do elemento de pilha de Leclanché é uma solução aquosa de cloreto de amônio. Dessa forma, o elétrodo positivo tem uma placa de carvão colocada dentro de um vaso poroso de porcelana cercada de uma massa negra formada por uma mistura de pó de carvão e dióxido de magnésio; o eléctrodo negativo é uma vara de zinco.

A princípio, o despolarizante deste elemento de pilha é o dióxido de manganês. Fechado o circuito, o cloreto de amônio reage com o zinco (Zn), formando-se cloreto de zinco (ZnCl2) e amônia (NH3). Em virtude, desta reação o zinco eletriza-se negativamente e o líquido positivamente. Então, o cloreto de zinco e a amônia que se formam dissolvem-se no líquido.

Dessa forma, colocamos abaixo para você entender com ocorre as reações anódicas e catódicas:

Reação anódica
Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-
Reação catódica
2 MnO2(aq) + 2 NH4+(aq)  + 2e-  → 1Mn2O3(s) + 2NH3(g) + 1 H2O(l)

Assim, temos como reação global de funcionamento da pilha seca ácida:

Zn(s) + 2 MnO2(aq) + 2 NH4+(aq) → Zn2+(aq) + Mn2O3(s) + 2NH3(g)

Dessa forma, seu funcionamento cessa definitivamente quando todo o dióxido de manganês é convertido em trióxido de manganês. Portanto, essa reação é irreversível. Ou seja, essas pilhas não são recarregáveis.

A pilha alcalina como funciona

Em princípio, uma pilha alcalina é um tipo de pilha seca, que é usada para fornecer energia elétrica a uma variedade de dispositivos eletrônicos. Assim, ela é chamada de “alcalina”, porque o eletrólito que é usado em sua construção é uma solução alcalina de hidróxido de potássio (KOH) ou hidróxido de sódio (NaOH).

Nesse caso, a reação global e as semirreações que garantem o funcionamento dessa pilha são:

Reação anódica
Zn(s) +OH(aq) → ZnO(s) + H2O + 2e-
Reação catódica
2 MnO2(aq) + H2O  + 2e-  → 1Mn2O3(s) + 2OH(aq)
Reação global
Zn(s) + 2MnO2(s) → Mn2O3 (s) + ZnO(s)

Em princípio, essa alteração faz com que a pilha dure mais (cerca de 5 a 8 vezes mais que a pilha ácida). Isso se deve a pincipalmente três consequências do uso do hidróxido de potássio. Dessa forma, as pilhas alcalinas são uma opção popular devido à sua alta densidade de energia e longa vida útil, que pode variar de algumas horas a vários anos, dependendo do uso. Mas, elas são usadas em muitos dispositivos comuns, como lanternas, controle remoto, brinquedos, câmeras digitais e outros equipamentos eletrônicos portáteis.

No entanto, é importante lembrar que as pilhas alcalinas são consideradas resíduos perigosos, pois contêm substâncias químicas tóxicas, como o mercúrio, e devem ser descartadas corretamente em locais apropriados para reciclagem de pilhas. Além disso, quando as pilhas alcalinas se esgotam, elas não devem ser recarregadas, pois podem vazar ou explodir.

Considerações finais

Então, o assunto “Qual a diferença entre pilha comum e alcalina” foi interessante  Então, você deve descobrir mais sobre as pilhas aqui no Clube da Química. Acesse os seguintes posts:

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