Como são feitas as baterias ?
OBS: 10 A 20 LINHAS
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Resposta:
Explicação:As baterias são conjuntos de pilhas ligadas em série, ou seja, são dispositivos eletroquímicos nos quais ocorrem reações de oxidorredução, produzindo uma corrente elétrica. Podem ser chamadas ainda de pilhas secundárias, baterias secundárias ou acumuladores.
Obs.: As pilhas ou baterias primárias são as chamadas pilhas comuns, ou seja, aquelas que não podem ser recarregadas.
As baterias, assim como as pilhas, apresentam um ânodo e um cátodo, ambos em contato com um eletrólito (na forma de solução ou em gel). O conjunto de pilhas que formam uma bateria é ligado da seguinte forma:
O polo positivo de uma liga-se ao polo negativo de outra;
Isso pode ser feito em série ou em paralelo.
Assim, se tivermos a associação de seis pilhas (cada uma capaz de gerar uma voltagem de 2 V) formando uma bateria, essa bateria terá a capacidade de gerar uma corrente elétrica de 12 V.
Principal diferença entre uma pilha (bateria primária) e uma bateria
A principal diferença que uma bateria apresenta com relação a uma pilha comum (bateria primária) é o fato de poder ser recarregada, ou seja, voltar a sofrer o processo de oxidação e redução, o que produz a corrente elétrica.
Como em qualquer pilha, na bateria ocorre a oxidação (perda de elétrons) em um eletrodo e a redução (ganho de elétrons) em outro. Essa reação acaba quando não existe mais o eletrodo de oxidação. Todavia, quando recebe uma descarga elétrica externa, o eletrodo da oxidação é formado novamente, ou seja, volta a existir, favorecendo um novo ciclo de oxidação e redução.
Tipos de baterias
Atualmente existem alguns tipos de baterias que variam de acordo com a finalidade.
a) Bateria de chumbo/ácido
Trata-se de uma bateria que apresenta, no ânodo, o metal chumbo, e, no cátodo, o dióxido de chumbo (PbO2), ambos imersos em uma solução aquosa com ácido sulfúrico (H2SO4).
No ânodo: o metal chumbo sofre oxidação (perde elétrons) e interage com ânions sulfato (SO4-2, oriundos do ácido), formando o sal sulfato de chumbo II:
Pb + SO4-2 → PbSO4 + 2 e
No cátodo: o dióxido de chumbo sofre redução e interage com os íons H+ e SO4-2 do ácido, formando água e sulfato de chumbo II:
PbO2 + 4H+ + SO4-2 → PbSO4 + 2H2O + 2 e
b) Bateria níquel/cádmio
Trata-se de uma bateria que apresenta um ânodo formado por uma liga metálica de ferro e cádmio e um cátodo formado por hidróxido de níquel III (NiO(OH)2). Esses dois eletrodos ficam imersos em uma solução com água e hidróxido de potássio, que é o eletrólito:
No ânodo: o cádmio presente na liga metálica sofre oxidação (perde elétrons) e interage com os cátions hidróxido (OH-) presentes na solução:
Cd + OH- → Cd(OH)2 + 2 e
No cátodo: o hidróxido de níquel III, em contato com a água da solução, recebe os elétrons perdidos pelo cádmio e sofre redução, formando hidróxido de níquel II hidratado e liberando ânions hidróxido: