Curiosidade: Pilhas

 

Por que as pilhas estouram?

Toda pilha é um dispositivo em que ocorre uma reação espontânea de oxidorredução que gera corrente elétrica, que por sua vez, é aproveitada para fazer algum equipamento funcionar.

 

Componentes básicos de uma pilha:

• Ânodo: Eletrodo negativo no qual acontece a reação de oxidação, ou seja, perda de elétrons;
• Cátodo: Eletrodo positivo no qual acontece a reação de redução, ou seja, ganho de elétron;
• Solução eletrolítica (ponte salina) ou um material condutor (como uma barra de grafita): é o meio pelo qual os elétrons cedidos pelo ânodo chegam até o cátodo.

 

Princípios do funcionamento de uma pilha:

1º Princípio: Oxidação no ânodo.  

O metal que está no ânodo, por apresentar maior tendência de perder elétrons, transforma-se em um cátion, como observamos na equação:  Zn → Zn²⁺ + 2 e

2º Princípio: Redução no cátodo.

Os cátions que estão presentes na solução serão depositados sobre o cátodo (utilizaremos o cobre como exemplo), ao receberem os elétrons provenientes do ânodo, transformam-se em cobre metálico, como podemos observar na equação: Cu²⁺ + 2e → Cu

Entendendo o funcionamento de uma pilha, fica a questão: Por que as pilhas estouram?

Por causa do acúmulo de gás hidrogênio, que é inflamável.

Com o passar do tempo, os componentes químicos formam naturalmente esse gás, que vai se armazenando dentro da pilha e pode entrar em combustão devido a uma série de fatores. O estouro de uma pilha AA é teoricamente inofensivo, mas há relatos de pessoas que se machucaram com baterias maiores, como as de laptops. Pilhas comuns quando estouram, soltam um líquido marrom, que é a mistura dos metais na parte interna. Já as alcalinas soltam um pó branco. Nos dois casos, elas não podem ser utilizadas novamente.

 

O hidrogênio só entra em combustão com a pilha sob condições inapropriadas:

Arrancar a envoltória

Remover a capa facilita a ocorrência de oxidação ou de uma reação entre os componentes internos. Em ambos os casos, a pressão interna aumenta e a pilha fica mais suscetível a se romper.

Inverter os polos no aparelho

Colocar o polo positivo da pilha no encaixe do aparelho voltado ao polo negativo (e vice-versa) faz passar por ela uma corrente que provoca reações eletroquímicas indesejadas, formando hidrogênio.

Excesso de calor

Uma alta temperatura aplicada sobre a pilha pode detonar uma explosão. O excesso de calor aumenta a geração de hidrogênio. Quanto mais quente, maiores as chances de o gás entrar em ignição.

Carregar pilha não recarregável

Os recarregadores invertem as reações químicas das pilhas para tentar restaurar seu estado original. Aplicar esse método a uma pilha comum, cuja composição química não é apropriada, aumenta a geração do perigoso gás hidrogênio.