Química Tito e Canto - Vol. 2 - 5ª Ed. 2009

Seção 16.2
❱❱ Objetivo
C CSaber que a pilha
alcalina é um
aprimoramento da pilha
de Leclanché.
❱❱ Termos e conceitos
• pilha alcalina
Pilha alcalina
A pilha alcalina é um aprimoramento da pilha de Leclanché.
O ânodo consiste em Zn metálico em pó imobilizado em um gel em
contato com uma solução concentrada de KOH. Durante o funcionamento
da pilha ocorre a oxidação do zinco:
Semirreação anódica:
Zn (s) 1 2 OH 2 (aq) # Zn(OH) 2 (s) 1 2 e 2
O cátodo consiste em uma mistura de MnO 2 (s) e grafite, separados do
ânodo por um tecido poroso. Nele ocorre a redução do MnO 2 .
Semirreação catódica:
2 MnO 2 (s) 1 2 H 2 O (,) 1 2 e 2 # 2 MnO(OH) (s) 1 2 OH 2 (aq)
Reprodução proibida. Art.184 do Código Penal e Lei 9.610 de 19 de fevereiro de 1998.
As reações anódica (oxidação do zinco metálico) e catódica (redução
do MnO 2 ) são similares às da pilha de Leclanché.
A diferença entre a pilha alcalina e a de Leclanché está na pasta entre
os eletrodos. Há uma substituição de NH 4 C, e ZnC, 2 por KOH (daí o nome
pilha alcalina). Essa pilha é selada em uma lata de aço, com intenção de
evitar o vazamento de KOH.
A seguir, algumas das vantagens dessa substituição:
• não se forma a camada isolante de amônia ao redor do cátodo de
grafite e, com isso, sua voltagem não cai tão violentamente;
• a fem (força eletromotriz) de uma pilha alcalina é 1,55 V. A pilha alcalina
fornece um desempenho muito superior comparado ao desempenho
das velhas “pilhas secas”, que eram baseadas também em MnO 2 e Zn
como substâncias eletroquimicamente ativas.
• sua vida média é de cinco a oito vezes maior porque o zinco não fica
muito tempo exposto ao meio ácido, causado pelos íons NH 1 4 (aq) do
NH 4 C, presentes na pilha comum (a explicação para o fato de os íons
NH 1 4 deixarem o meio ácido será dada na unidade I).
• podem ser armazenadas por mais tempo sem sofrerem uma “autodescarga”
tão intensa como sofrem as pilhas de Leclanché. (“autodescarga”:
o eletrólito continua a corroer lentamente o recipiente e pode
chegar a perfurá-lo, causando vazamento da pasta com eletrólito que,
além de tóxica, pode corroer as partes metálicas do aparelho.)
Capítulo 16 • Pilhas e baterias comerciais
Devido às inumeras vantagens, as
pilhas alcalinas revolucionaram as
indústrias de eletrônicos portáteis.
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