7/25/2019 Tipos de Celda
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UNIVERSIDAD INSTITUTO TECNOLGICODE TUXTLA GUTIRREZ
PROGRAMA EDUCATIVO
INGENIERA INDUSTRIALASIGNATURA
QUIMICA
DOCENTE
MONTOYA MAGAA JOS MANUEL
TRABAJOFUNCIONAMIENTO DE LOS DIFERENTES TIPOS DE CELDAS
(VOLTAICA, ELECTROLTICA, GALVNICA, ACUMULADORES YBATERAS)
ESTUDIANTE
VALENCIA ANCHEYTA JORGE MANUEL
TUXTLA GUTIRREZ, CHIAPAS. 03 DE DICIEMRE !0"#
Qu son las celdas?
Una celda electroqumica es un dispositivo capaz de obtener energa elctrica
partir de reacciones qumicas (o bien, de producir reacciones qumicas a travs d
la introduccin de energa elctrica, cuando se est cargando la celda).
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Un ejemplo comn de celda electroqumica es la pila (por ejemplo, la estndar d
1,5 voltios o la recargable de 1,2), que es una celda galvnica simple, mientra
una batera elctrica consta de varias celdas conectadas en serie o paralelo.
La celda electroqumica consta de dos electrodos, sumergidos en senda
disoluciones apropiadas, unidos por un puente salino y conectado por u
voltmetro que permite el paso de los electrones.
Sus componentes caractersticos son:
1. nodo:
Es el electrodo sobre el que se produce la oxidacin. El agente reductor pierd
electrones y por tanto se oxidM > M+ + 1
Por convenio se define como el polo negativ
2. Ctodo:
Es el electrodo sobre el que se produce la reduccin. El agente oxidante gan
electrones y por tanto se reduce.
M+ + 1e- >
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Por convenio se define como el polo positiv
3. Puente salino:
Es un Tubo de vidrio relleno de un electrolito que impide la migracin rpida d
las sustancias de una celda a otra, permitiendo no obstante el contacto elctric
entre ambas. El electrolito suele ser una disolucin saturada de KCl retenid
mediante un gel.
4. Volimetro:
Permite el paso de los electrones cerrando el circuito. Mide la diferencia d
potencial elctrico entre el nodo y el ctodo siendo la lectura el valor del volta
de la celda.
TIPOS DE CELDAS ELECTROQUIMICAS:
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Celda Galvnica o voltaica.
Transforma una reaccin qumica espontnea en una corriente elctrica, como la
pilas y bateras.
Son muy empleadas por lo que la mayora de los ejemplos e imgenes de es
artculo estn referidos a ellas.
Permite obtener energa elctrica a partir de un proceso qumi
La reaccin qumica se produce de modo espontn
Son las llamadas pilas voltaicas o bateras.Principales tipos[editar]
Las celdas o clulas galvnicas se clasifican en dos grandes categoras:
Las clulas primarias transforman la energa qumica en energa elctrica, d
manera irreversible (dentro de los lmites de la prctica). Cuando se agota
cantidad inicial de reactivos presentes en la pila, la energa no puede s
fcilmente restaurada o devuelta a la celda electroqumica por medios elctricos.
Las clulas secundarias pueden ser recargadas, es decir, que pueden revertir su
reacciones qumicas mediante el suministro de energa elctrica a la celda, has
el restablecimiento de su composicin original.
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Celdas galvnicas primari
CIRCULACIN DE LA CORRIENTE:
La electricidad se transporta en una celda a travs de 3 mecanismoa. Conduccin por los electrones en el electrod
b. Conduccin inica. Los cationes (cargas positivas) y aniones (cargas negativa
transportan electricidad por el interior de la celd
c. Acoplamiento de la conduccin inica en la disolucin con la conduccin de lo
electrones en los electrodos. Son las reacciones de oxidacin-reduccin que
producen.
POTENCIAL DE LA CELDA.
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La corriente de electrones fluye del nodo al ctodo porque hay una diferencia d
energa potencial entre los dos electrodos.
El potencial de la celda o fuerza electromotriz (fem) que aparece reflejado en voltmetro se obtiene de:
Epila = Ectodo- Enodo
Hay que tener en cuenta que no podemos medir los potenciales absolutos, con lo
instrumentos de medida de voltaje slo podemos medir diferencia de potencial.
El potencial relativo de un electrodo vendr dado por:
ERelativo = EElectrodo- EReferencia
Para que los datos puedan ser aplicados de una manera general se refieren a u
electrodo de referencia: Electrodo Estndar de Hidrgeno que se le da pconvenio el valor de 0,00 voltio
Se obtiene as una tabla de potenciales estndar EO referidos al electrodo d
hidrgeno medidos a temperatura de 25 C (298 Kelvi
Por convenio se define una fem estndar de la celd
Eopila = Eoctodo- Eonod
La diferencia de potencial es una medida de la tendencia que tiene la reaccin d
transcurrir de un estado de no-equilibrio a un estado de equilibrio.
El potencial de la celda depende d
Naturaleza de los Electrod
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Naturaleza de los Ion
Concentraci
Y Temperatura
Quedando todos los parmetros reflejados en la ecuacin de Nerst:
EJEMPLO DE CELDA ELECTROQUMICA GALVNICA:
Pila Danie
Ctodo: Disolucin de CuSO4 (1M) y electrodo de C
nodo: Disolucin de de ZnSO4 (1M) y electrodo de Z
Proceso globa
Eopila = Eoctodo- Eonodo = 0,34-(-0,763) = 1,103V
Lo que quiere decir que la reaccin se da de modo espontne
Siendo la concentracin de los electrodos, y de las especies slidas en genera
igual a 1M la ecuacin quedar
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Celda electroltica.
La reaccin no se da de forma espontne
No se obtiene energa elctrica. La aplicacin de una fuente de energa extern
produce una reaccin qumica.
El segundo gran tipo de celdas electroqumicas convierte la energa de un
corriente elctrica en la energa qumica de los productos de una reaccin que n
se da de modo espontneo en las condiciones de trabajo de dicha cuba.
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El voltaje de dicha corriente ha de ser mayor al que tendra la celda galvnica e
la que se produjese el proceso inverso, por lo que tambin se deben conoc
lospotenciales de reduccin.
Ejemplo: Los potenciales de reduccin del cobre(II)/cobre y del zinc(II)/Zinc vale
respectivamente +0,34 V y -0,76 V. Una pila o celda galvnica que aprovechara
reaccin espontnea Zn + Cu2+ Zn2++ Cu proporcionara una fuer
electromotriz de +0,34 V -(-0,76 V)=1,10 voltios.
Aparato para electrolisis del agua y otras disoluciones con matraces para recogid
de los gases liberados.
Si ahora queremos provocar la reaccin contraria
Cu + Zn2+ Cu2++ Zn
por ejemplo para depositar Zn sobre un objeto metlico, habremos de introduc
una fuente de alimentacin que genere una diferencia de potencial de ms de 1,1
voltios.
Por tanto, en la clula electroltica existe igualmente una reaccin redox pe
ahora est provocada por la energa elctrica de las cargas que atraviesan la cub
Aunque ahora existe un nico recipiente, tambin existen dos semirreaccione
una en cada electrodo, pues en cada una de ella tiene lugar una parte de
reaccin redox:
La prdida de electrones (oxidacin) tiene lugar en elnodo.
La ganancia de electrones (reduccin) se produce en elctodo.
Un ejemplo es la electrolisis del agua cuando se le hace pasar una corrien
elctrica.
https://es.wikipedia.org/wiki/Potencial_de_reducci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81nodohttps://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttps://es.wikipedia.org/wiki/Oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81nodohttps://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttps://es.wikipedia.org/wiki/Potencial_de_reducci%C3%B3n7/25/2019 Tipos de Celda
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Acumulador de plomo
En este tipo de celda la sustancia reductora es el plomo metlico, Pb, y
sustancia oxidante el xido de plomo (IV), PbO ; el cido sulfrico, H SO
Aporta los iones H necesarios para la reaccin ; tambin aporta iones SO qu
reaccionan con Pb para formar PbSO slido.
En esta celda el nodo es plomo metlico, el cual se oxida. En la reaccin de
celda los tomos de plomo pierden dos electrones para formar Pb que se combin
con los iones SO presentes en la solucin formando PbSO slido.
El ctodo de esta batera tiene xido de plomo(IV) que recubre rejillas de plom
Los tomos de plomo en el estado de oxidacin +4 de PbO aceptan dos electrone
cada uno y forman iones Pb que tambin dan lugar a PbSO slido.
En la celda el nodo y el ctodo se encuentran separados y estn cubiertosco
cido sulfrico. Las semirreacciones que se producen en ambos electrodos y
reaccin total de la celda se dan a cantinuacin:
-REACCIN DEL NODO Pb + H SO !PbSO + 2H + 2e (oxidacin)
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- REACCIN DEL CTODO PbO + H SO + 2e + 2H ! PbSO + 2H O (reduccin)
- REACCIN TOTAL Pb(s) + PbO (s) + 2H SO (aq) ! 2PbSO (s) + 2H O (I)
La tendencia de los electrones a fluir del nodo al ctodo en la batera depende d
la capacidad del agente reductor para liberar electrones y la capacidad del agen
oxidante para capurarlos. Si la batera est formada por una sustancia oxidan
con alta afinidad electrnica, los electrones viajan a travs del alambre conect
con gran fuerza y proporcionan considerable energa elctrica. La presin soblos electrones al fluir de un electrodo a otro en la bateria se conoce como
potencial de la misma y se mide en voltios.
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Batera elctrica:
Se denomina batera, batera elctrica, acumulador elctrico o simplemen
acumulador, al dispositivo que consiste en una o ms celdas electroqumicas qu
pueden convertir la energa qumica almacenada en electricidad.
Cada celda consta de un electrodo positivo, o nodo y un electrodo negativo,
ctodo y electrolitos que permiten que los iones se muevan entre los electrodo
facilitando que la corriente fluya fuera de la batera para llevar a cabo su funcin
Las bateras vienen en muchas formas y tamaos, desde las celdas en miniatu
que se utilizan en audfonos y relojes de pulsera, a los bancos de bateras d
tamao de las habitaciones que proporcionan energa de reserva a las central
telefnicas y ordenadores de centros de datos.
Pila, batera y acumulador
Tanto pila como batera son trminos provenientes de los primeros tiempos de
electricidad, en los que se juntaban varios elementos (discos metlicos o celdaspara ampliar los efectos de la corriente. En un caso se ponan uno encima d
otro, se apilaban, y de ah viene pila, y en otro caso se ponan uno junto a otro, e
batera.
Al contrario que en el ingls, en que se llama a todas battery, en el castellano d
Espaa y otros pases, se ha tomado el trmino batera (y acumulador) para la
recargables, y pila para las no recargables, lo que ayuda a distinguirlas s
necesidad de un calificativo. En muchos pases hispanohablantes, en cambio,
emplea la palabra batera para los dos tipos, por lo que es necesario aadir u
calificativo (recargable o no recargable, primaria o secundaria).
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En esos pases, el trmino acumulador se aplica tambin indistintamente a uno
otro tipo, as como a los condensadores elctricos o a otros mtodos d
acumulacin, siendo de este modo un trmino neutro capaz de englobar
describir a todos ellos.
Primarias y secundarias
En los pases que no hacen la diferencia anteriormente expuesta, los elemento
suministradores de electricidad se clasifican en dos categoras:
Las celdas primarias, lo que antes se han llamado pilas, transforman la energ
qumica en energa elctrica, de manera irreversible (dentro de los lmites de
prctica). Cuando se agota la cantidad inicial de reactivos presentes en la pila,
energa no puede ser fcilmente restaurada o devuelta a la celda electroqumic
por medios elctricos.1
Las celdas secundarias, lo que antes se han llamado bateras, pueden s
recargadas, es decir, que pueden revertir sus reacciones qumicas mediante
suministro de energa elctrica a la celda, hasta el restablecimiento de s
composicin original.2
Las celdas primarias o pilas, (de un solo uso o de "usar y tirar") se usan una vez
se desechan; los materiales de los electrodos se cambian irreversiblemen
durante la descarga.
Los ejemplos ms comunes son la pila alcalina no recargable utilizada pa
linternas y una multitud de dispositivos porttiles.
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Las secundarias o bateras (recargables) se pueden descargar y recargar varia
veces, debido a que la composicin original de los electrodos puede ser restaurad
por la corriente inversa.
Los ejemplos incluyen las bateras de cido-plomo usadas en los vehculos, la
bateras de iones de litio utilizadas en dispositivos electrnicos porttiles, com
mviles, tabletas y ordenadores y las bateras recargables de Ni-HM, utilizada
como alternativa o reemplazo de las pilas alcalinas en dispositivos electrnico
porttiles que las emplean, como cmaras fotogrficas digitales, juguetes, radio
porttiles, radiograbadores, linternas, reproductores de MP3 y Minidisc, ent
otros.
Principios de funcionamiento
El principio de funcionamiento de un acumulador est basado esencialmente e
un proceso qumico reversible llamado reduccin-oxidacin (tambin conocid
como redox), un proceso en el cual uno de los componentes se oxida (pierd
electrones) y el otro se reduce (gana electrones); es decir, un proceso cuy
componentes no resulten consumidos ni se pierdan, sino que meramente cambia
su estado de oxidacin y, que a su vez pueden retornar a su estado original en la
circunstancias adecuadas.
Estas circunstancias son, en el caso de los acumuladores, el cierre del circui
externo, durante el proceso de descarga, y la aplicacin de una corrient
igualmente externa, durante la carga.
Resulta que procesos de este tipo son bastante comunes en las relaciones ent
los elementos qumicos y la electricidad durante el proceso denominad
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electrlisis, y en los generadores voltaicos o pilas. Los investigadores del siglo X
dedicaron numerosos esfuerzos a observar y a esclarecer este fenmeno, qu
recibi el nombre de polarizacin.
Un acumulador es, as, un dispositivo en el que la polarizacin se lleva a su
lmites alcanzables, y consta, en general, de dos electrodos, del mismo o d
distinto material, sumergidos en un electrolito.
Tipos de acumuladores recargables por su naturaleza interna.
Por lo que a su naturaleza interna se refiere, caractersticas electroqumicas,
encuentran habitualmente en el comercio acumulador recargables de los tipo
que se detallan a continuacin.
Bateras de plomo-cido
Artculo principal: Batera de plomo y cido
Batera de ebonita con terminales expuestos.
Est constituida por dos electrodos de plomo, de manera que, cuando el aparaest descargado, se encuentra en forma de sulfato de plomo (II) (PbSO
incrustado en una matriz de plomo metlico en el elemento metlico (Pb);
electrlito es una disolucin de cido sulfrico.
Su funcionamiento es el siguiente:
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Carga
Durante el proceso de carga inicial, el sulfato de plomo (II) pierde electrones o
reduce a plomo metal en el polo negativo (ctodo), mientras que en el nodo
forma xido de plomo (IV) (PbO2). Por lo tanto, se trata de un proceso d
dismutacin. No se libera hidrgeno, ya que la reduccin de los protones
hidrgeno elemental est cinticamente impedida en la superficie de plom
caracterstica favorable que se refuerza incorporando a los electrodos pequea
cantidades de plata. El desprendimiento de hidrgeno provocara la len
degradacin del electrodo, ayudando a que se desmoronasen mecnicamen
partes del mismo, alteraciones irreversibles que acortaran la duracin d
acumulador.
Descarga
Durante la descarga se invierten los procesos de la carga. El xido de plomo (IV
que ahora funciona como ctodo, se reduce a sulfato de plomo (II), mientras qu
el plomo elemental se oxida en el nodo para dar igualmente sulfato de plomo (I
Los electrones intercambiados se aprovechan en forma de corriente elctrica p
un circuito externo. Se trata, por lo tanto, de una conmutacin. Los proceso
elementales que trascurren son los siguientes:
PbO2 + 2 H2SO4 + 2 e 2 H2O + PbSO4 + SO42
Pb + SO42 PbSO4 + 2 e
En la descarga baja la concentracin del cido sulfrico, porque se crea sulfato d
plomo (II) y aumenta la cantidad de agua liberada en la reaccin. Como el cid
sulfrico concentrado tiene una densidad superior a la del cido sulfrico diluid
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la densidad del cido puede servir de indicador para el estado de carga d
dispositivo.
Ciclos y vida
No obstante, este proceso no se puede repetir indefinidamente, porque, cuando
sulfato de plomo (II) forma cristales, ya no responden bien a los proceso
indicados, con lo que se pierde la caracterstica esencial de la reversibilidad. S
dice entonces que la batera se ha sulfatado y es necesario sustituirla por ot
nueva. Las bateras de este tipo que se venden actualmente utilizan un electroli
en pasta, que no se evapora y hace mucho ms segura y cmoda su utilizacin.
Ventajas
Bajo costo.
Fcil fabricacin.
Desventajas
No admiten sobrecargas ni descargas profundas, viendo seriamente disminuid
su vida til.
Altamente contaminantes.
Baja densidad de energa: 30 Wh/kg.
Peso excesivo, al estar compuesta principalmente de plomo; por esta razn su u
en automviles elctricos se considera poco lgico por los tcnicos electrnico
con experiencia. Su uso se restringe por esta razn.
Caractersticas
Voltaje proporcionado: 2 V/elemento.
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Cuando varias celdas se agrupan para formar una batera comercial, reciben
nombre de vasos, que se conectan en serie para proporcionar un mayor voltaj
Dichos vasos se contienen dentro de una caja de polipropileno copolmero de al
densidad con compartimientos estancos para cada celda. La tensin suministrad
por una batera de este tipo se encuentra normalizada en 12 voltios si posee elementos o vasos para vehculos ligeros y 24 Voltios para vehculos pesados co
12 vasos. En algunos vehculos comerciales y agrcolas antiguos todava
utilizan bateras de 6 voltios, de 3 elementos o vasos.
Densidad de energa: 30 Wh/kg.
Usos
Este tipo de acumulador se sigue usando an en muchas aplicaciones: en lo
automviles, para el arranque, sistemas fotovoltaicos y en aplicacion
estacionarias como acumuladores para fuentes de alimentacin ininterrumpida
para equipos mdicos, informticos, equipos de seguridad, etc.
Bateras de nquel-hierro (Ni-Fe)
Thomas A. Edison con su batera de nquel-hierro.
La batera de nquel-hierro, tambin denominada de ferronquel, fue inventad
por Waldemar Jungner en 1899, posteriormente desarrollada por Thomas Alv
Edison y patentada en 1903. En el diseo original de Edison el ctodo estab
compuesto por hileras de finos tubos formados por laminas enrolladas de ace
niquelado, estos tubos estn rellenos de hidrxido de nquel u oxi-hidrxido d
nquel (NiOOH). El nodo se compona de cajas perforadas delgadas de ace
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niquelado que contienen polvo de xido ferroso (FeO). El electrlito es alcalin
una disolucin de un 20 % de potasa custica (KOH) en agua destilada.
Carga y descarga
Los electrodos no se disuelven en el electrolito, las reacciones de carga/descarg
son completamente reversibles y la formacin de cristales de hierro preserva lo
electrodos por lo cual no se produce efecto memoria lo que confiere a esta bater
gran duracin.4 Las reacciones de carga y descarga son las siguientes:
Ctodo: 2 NiOOH + 2 H2O + 2 e 2 Ni(OH)2 + 2 OH
nodo: Fe + 2 OH Fe(OH)2 + 2 e
(Descarga se lee de izquierda a derecha y carga de derecha a izquierda.)5
Ventajas
Bajo costo.
Fcil fabricacin.
Admite sobrecargas, repetidas descargas totales e incluso cortocircuitos s
prdida significativa de capacidad.
No es contaminante, no contiene metales pesados y el electrolito diluido se pued
usar en aplicaciones agrcolas.
Muy larga vida til, algunos fabricantes hablan de ms de 100 aos de esperanz
de vida en los electrodos y 1000 ciclos de descarga 100 % en el electrolito.6
electrolito se debe cambiar cada 20 aos segn instrucciones de uso redactada
por el propio Edison.7
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Compuesta de elementos abundantes en la corteza de la tierra (hierro, nque
potasio)
Funciona en un mayor rango de temperaturas, entre 40 C y 46 C
Desventajas
Solo posee una eficiencia del 65 %.[cita requerida]
Caractersticas
Voltaje proporcionado: 1,2 ~ 1,4 V
Densidad de energa: 40 Wh/kg
Energa/volumen: 30 Wh/l
Potencia/peso: 100 W/kg
Bateras de nquel-cadmio (Ni-Cd)
Artculo principal: Batera de nquel cadmio
Utilizan un ctodo de hidrxido de nquel y un nodo de un compuesto d
cadmio. El electrolito es de hidrxido de potasio. Esta configuracin de material
permite recargar la batera una vez est agotada, para su reutilizacin. S
embargo, su densidad de energa es de tan slo 50 Wh/kg, lo que hace qu
tengan poca capacidad.
Ventajas
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Admiten un gran rango de temperaturas de funcionamiento.
Admiten sobrecargas, se pueden seguir cargando cuando ya no admiten m
carga, aunque no la almacena.
Desventajas
Efecto memoria muy alto.
Densidad de energa baja.
Caractersticas8
Voltaje proporcionado: 1,2 V
Densidad de energa: 50 Wh/kg
Capacidad usual: 0,5 a 1,0 A (en pilas tipo AA)
Efecto memoria: muy alto
Bateras de nquel-hidruro metlico (Ni-MH)[editar]
Un cargador de bateras AA, vlido para Ni-MH y Ni-Cd.
Artculo principal: Batera de nquel e hidruro metlico
Utilizan un nodo de hidrxido de nquel y un ctodo de una aleacin de hidru
metlico.
Ventajas
Este tipo de bateras se encuentran menos afectadas por el llamado efec
memoria.
Desventajas
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No admiten bien el fro extremo, reduciendo drsticamente la potencia eficaz qu
puede entregar.
Caractersticas
Voltaje proporcionado: 1,2 V
Densidad de energa: 80 Wh/kg
Capacidad usual: 0,5 a 2,8 A (en pilas tipo AA)
Efecto memoria: bajo
Bateras de iones de litio (Li-ion)
Artculo principal: Batera de ion de litio
Las bateras de iones de litio (Li-ion) utilizan un nodo de grafito y un ctodo d
xido de cobalto, trifilina (LiFePO4) u xido de manganeso. Su desarrollo es m
reciente, y permite llegar a altas densidades de capacidad. No admiten descarga
y sufren mucho cuando stas suceden; por lo que suelen llevar acoplad
circuitera adicional para conocer el estado de la batera, y evitar as tanto
carga excesiva como la descarga completa.
Ventajas
Apenas sufren el efecto memoria y pueden cargarse sin necesidad de est
descargadas completamente, sin reduccin de su vida til.
Altas densidades de capacidad.
Desventajas
No admiten bien los cambios de temperatura.
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No admiten descargas completas y sufren mucho cuando stas suceden.
Caractersticas
Voltaje proporcionado:
A plena carga: entre 4,2 V y 4,3 V dependiendo del fabricante.
A carga nominal: entre 3,6 V y 3,7 V dependiendo del fabricante.
A baja carga: entre 2,65 V y 2,75 V dependiendo del fabricante (este valor no
un lmite, se recomienda).
Densidad de energa: 115 Wh/kg
Capacidad usual: 1,5 a 2,8 A (en pilas tipo AA)
Efecto memoria: muy bajo
Usos
Mviles, tabletas, libros electrnicos, etc.
Bateras de polmero de litio (LiPo)
Son una variacin de las bateras de iones de litio (Li-ion). Sus caractersticas so
muy similares, pero permiten una mayor densidad de energa, as como una tas
de descarga bastante superior. Estas bateras tienen un tamao ms reducid
respecto a las de otros componentes.
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Batera de polmero de litio (LiPo) de 11,1 V.
Cada celda tiene un voltaje nominal de 3,7 V, voltaje mximo 4,2 y mnimo 3,
Este ltimo debe respetarse rigurosamente ya que la pila se da
irreparablemente a voltajes menores a 3 voltios. Se suele establecer la siguien
nomenclatura XSYP que significa X celdas en serie, e Y en paralelo. Por ejemp
3s2p son 2 bateras en paralelo, donde cada una tiene 3 celdas o clulas. Es
configuracin se consigue conectando ambas bateras con un cable paralelo.
Ventajas
Mayor densidad de carga, por tanto tamao reducido.
Buena tasa de descarga, bastante superior a las de iones de litio.
Desventajas
Quedan casi inutilizadas si se descargan por debajo del mnimo de 3 voltios.
Tipos
Las bateras LiPo se venden generalmente de 1S a 4S lo que significa:
Li-PO 1S: una celda, 3,7 V.
Li-PO 2S: dos celdas, 7,4 V.
Li-PO 3S: tres celdas, 11,1 V.
Li-PO 4S: cuatro celdas, 14,8 V.
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Usos
Su tamao y peso las hace muy tiles para equipos pequeos que requiera
potencia y duracin, como manos libres bluetooth.
Pilas de combustible
Artculo principal: Pila de combustible
La pila de combustible no se trata de un acumulador propiamente dicho, aunqu
convierte energa qumica en energa elctrica y es recargable. Funciona co
hidrgeno (Se usan otros combustibles como el metano o el metanol para obten
el hidrgeno).
Tipos de batera por tamao y forma.
Artculo principal: Anexo:Tipos de pila
Por lo que a sus tamaos y otras caractersticas externas se refiere, muchas d
ellas son comunes a pilas y bateras (acumuladores), estn normalizadas.
Reciclaje de bateras
Como se ha visto, la mayora de bateras contienen metales pesados y compuest
qumicos, muchos de ellos perjudiciales para el medio ambiente. En la mayora dlos pases no est permitido tirarlas a la basura y es obligatorio llevarlas a u
centro de reciclado. Tambin, la mayora de los proveedores y tienda
especializadas se hacen cargo de las bateras gastadas. Es muy importan
cumplir con estas medidas de precaucin. La rotura de las bateras puede liber
vapor de mercurio que incrementa el riesgo de envenenamiento por mercurio.
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Tipo de Pilas (bateras no recargables)
Pilas tipo Leclanch, o de cinc/carbono (Zn/C), o Pilas secas basadas en
oxidacin del cinc en medio ligeramente cido, estn compuestas por cin
metlico, cloruro de amonio y dixido de manganeso. Son las llamadas pila
comunes. Sirven para aparatos sencillos y de poco consumo.
Pilas alcalinas o de cinc/dixido de manganeso (Zn/MnO2): la diferencia con
pila seca es el electrolito utilizado, en este caso, hidrxido de potasio, en vez d
cloruro de amonio, y el cinc est en polvo. Son las de larga duracin. Casi toda
vienen blindadas, lo que dificulta el derramamiento de los constituyentes. S
embargo, este blindaje no tiene duracin ilimitada
Pilas de nquel/cadmio (Ni/Cd): estn basadas en un sistema formado p
hidrxido de nquel, hidrxido de potasio y cadmio metlico. Poseen ciclos de vidmltiples, presentando la desventaja de su relativamente baja tensin. Pueden s
recargadas hasta 1000 veces y alcanzan a durar decenas de aos. No contiene
mercurio, pero el cadmio es un metal con caractersticas txicas.
Pilas botn: son llamadas as, las pilas de tamao reducido, de forma chata
redonda. El mercado de artculos electrnicos requiere cada vez ms de ellas. So
imprescindibles para audfonos, marcapasos, relojes, calculadoras y aparato
mdicos de precisin. Su composicin es variada.
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Pilas de xido mercrico: son las ms txicas, contienen un 30 % aprox. d
mercurio. Deben manipularse con precaucin en los hogares, dado que s
ingestin accidental, lo que es factible por su forma y tamao, puede result
letal.
Pilas de cinc-aire: Se las distingue por tener gran cantidad de agujero
diminutos en su superficie. Tienen mucha capacidad y una vez en funcionamien
su produccin de electricidad es continua. Contienen ms del 1 % de mercuri
por lo que presentan graves problemas residuales.
Pilas de nquel/hidruro metlico (Ni/MH): Son pilas secundarias como las d
nquel/cadmio, pero donde el cadmio ha sido reemplazado por una aleaci
metlica capaz de almacenar hidrgeno, que cumple el papel de nodo. El ctod
es xido de nquel y el electrolito hidrxido de potasio.
La densidad de energa producida por las pilas Ni/MH es el doble de la producid
por las Ni/Cd, a voltajes operativos similares, por lo que representan la nuev
generacin de pilas recargables que reemplazar a estas ltimas.
Pilas de xido de plata: Son de tamao pequeo, usualmente de tipo bot
Contienen 1 % de mercurio aproximadamente por lo que tienen efectos txic
sobre el ambiente.
7/25/2019 Tipos de Celda
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Pilas de litio: Producen tres veces ms energa que las pilas alcalina
considerando tamaos equivalentes, y poseen tambin mayor voltaje inicial qu
stas (3 voltios).
Se utilizan en relojes, calculadoras, flashes de cmaras fotogrficas y memoria
de computadoras.
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