II.4.3. Pila Leclanché*

*) Extindere pentru 3 ore pe săptămână

Pila Leclanché este cea mai utilizată baterie uscată. Ea a fost inventată în 1867 de către chimistul francez George Leclanché.

Elementul Leclanché este o pilă primară, adică o pilă în care curentul electric se produce prin reacții între reactanții care se găsesc în pilă și care nu se pot regenera.

Construcția pilei Leclanché:

• Anodul este format dintr-un cilindru de zinc.
• Electrolitul este o pastă din NH₄Cl, ZnCl₂ și amidon, care se pune în cilindrul de Zn.
• Catodul este format din grafit înconjurat din MnO₂ (depolarizator), fiind așezat în mijlocul cilindrului de Zn.

Reacțiile redox după care funcționează bateria de buzunar sunt destul de complexe, dar simplificate le putem scrie astfel:

Anod (-):
Zn⁰ → Zn²⁺ + 2ē - reacție de oxidare

Electrolitul:
NH₄Cl ⇄ NH₄⁺ + Cl^-

Catod (+):
2NH₄⁺ (aq) + 2MnO₂ (s) + 2ē → Mn₂O₃ (s) + H₂O (l) + 2NH₃ (aq) - reacție de reducere

Pila Leclanché (bateria de buzunar) are un preț de cost redus, o construcție simplă, dar are ca dezavantaj principal faptul că în timpul funcționării produce apă, care diluează în timp electrolitul și bateria va "curge" dacă nu este perfect etanșă.

Acest dezavantaj a fost remediat prin modificarea electrolitului în bateriile alcaline, care au ca electrolit gel de KOH în care este dispersată pulbere de zinc.

Reacțiile redox după care funcționează bateria alcalină sunt destul de complexe, dar simplificate le putem scrie astfel:

Anod (-) Zn | KOH || MnO₂ | C (+) Catod