Pilhas e Baterias
Oque são baterias?
Uma bateria, que é na verdade uma célula elétrica é um componente que produz eletricidade a partir de uma reação química. Uma bateria consiste estritamente de uma ou mais células conectadas em série ou paralelo, mas o termo é geralmente usado para uma única célula. Uma célula consiste de um eletrodo negativo, um eletrólito, que conduz os íons; um separador, também condutor de íons; e um eletrodo positivo.
Nomenclatura
Pilha: dispositivo constituído unicamente de dois eletrodos e um eletrólito, arranjados de maneira a produzir energia elétrica.
Bateria: conjunto de pilhas agrupadas em série ou paralelo.
Tipos de Bateria
Bateria de Níquel-cádmio
Esse tipo de bateria é empregado em diversos aparelhos, entre eles telefone celular e filmadora. Possui a vantagem de ser recarregável por milhares de vezes, o grande problema da bateria de níquel-cádmio é que ela tem uma alta propensão a vazar, o que pode até mesmo corroer a placa-mãe.
Ânodo constituído de cádmio metálico e cátodo por hidróxido (óxido) de níquel III imerso em uma solução de KOH.
Fornece um potencial constante de aproximadamente 1,4 V podendo ser recarregada diversas vezes.
Reações que ocorrem:
Ânodo: Cd(s) + 2 OH-(aq)→ Cd(OH)2(s) + 2e-
Cátodo: 2 NiO(OH)(s) + 2 H2O(l) + 2e- → 2 Ni(OH)2(s) + 2 OH-(aq)
Desvantagens:
Alto custo de produção.
Utilização de cádmio → metal pesado e tóxico → riscos ao meio ambiente.
Efeito “memória”.
Bateria de Íons Lítio
Utiliza íons lítio dissolvidos em solventes não aquosos.
Fornece um potencial que varia entre 3,0 a 3,5 V podendo ser recarregada diversas vezes.
Ânodo constituído de grafite, cobre e íons lítio intercalados nas camadas de carbono e cátodo de óxido de cobalto litiado (LixCoO2).
Durante o processo de descarga, os íons lítio migram desde o interior do material que compõe o ânodo até dentro do material do cátodo e os elétrons movem-se através do circuito externo.