On appelle pile alcaline un type de pile électrique primaire dont l'électrolyte est alcalin. Les modèles les plus courants sont la pile alcaline zinc-dioxyde de manganèse, et la pile alcaline lithium-dioxyde de manganèse. La pile alcaline a remplacé la pile saline dans l'usage domestique.
Invention de la pile alcaline
C'est dans les années cinquante que l'ingénieur électrochimiste canadien, Lewis Urry, découvre que la pile était bien plus performante lorsque les composants zinc et dioxyde de manganèse étaient plongés dans un électrolyte alcalin de type potasse. Il inventa ainsi la pile alcaline.
Le physicien italien Alessandro Volta (1745-1827) est déjà connu pour ses divers travaux sur l'électricité lorsque, à l'âge de cinquante ans, il met au point la première pile voltaïque.
1802. En 1802, le docteur William Cruickshank, de Grande Bretagne, conçut la première pile électrique produite en série. Beaucoup plus simple à fabriquer que la pile Volta, elle fonctionnait avec des plaques de cuivre et de zinc intercalées, baignant dans une solution d'acide dilué.
La pile à colonne de Volta, ou pile voltaïque, ou encore pile de Volta, fut la première pile électrique. Elle a été inventée par Alessandro Volta, né à Côme en 1745 qui publia un article à ce sujet en 1800.
Une pile alcaline, quant à elle, contient un gel d'hydroxyde de potassium, un métal alcalin qui explique son nom. La solution que contiennent ces deux types de pile garantit la bonne circulation des ions. La solution contenue par les piles alcalines permet une circulation plus rapide que dans les piles salines.
Parce que la première pile chimique réalisée par Alessandro Volta en 1799 était constituée d'un empilement, d'une pile de disques de carton imbibée d'eau salée pris en sandwich entre un disque d'argent et un disque de zinc.
Les premiers concepts considérant l'électricité comme un fluide se déplaçant datent de la fin du 18ème grâce aux travaux de Benjamin Franklin, Luigi Galvani et Henry Cavendish.
Une pile (ou un accumulateur) transforme l'énergie chimique en énergie électrique. Il se produit dans une pile une réaction d'oxydation-réduction. Pour que cette réaction se produise dans votre pile, il faut qu'elle dispose de deux matériaux.
Coupez votre citron en deux. Dans chaque moitié du citron, enfoncez une lamelle de zinc, et une lamelle de cuivre. Reliez la lamelle de zinc de la première moitié à la lamelle en cuivre de la seconde moitié par un fil électrique.
Une pile alcaline produit de l'électricité lorsque la cathode de dioxyde de manganèse subit une réduction et que l'anode de zinc s'oxyde. En appliquant cette chimie de la pile à notre quotidien, les électrons (e) générés lors de la réaction sont utilisés pour alimenter les appareils.
Le physicien italien Alessandro Volta (1745-1827) présentant sa «colonne», mise au point en 1800, dans laquelle il empile des disques de cuivre et de zinc en alternance, chaque paire étant séparée de sa voisine par un tissu imbibé d'eau salée : Volta invente ainsi la première pile...
La solution qui est utilisée dans les piles alcalines permet aux ions de circuler plus vite que dans celle utilisée pour les piles salines. Résultat : pour un laps de temps identique, une pile alcaline va fournir davantage d'électrons qu'une pile saline, son intensité est plus importante.
Les bornes d'une pile ne sont pas identiques, c'est pour cela qu'on attribue à ces bornes les signes « + » et « − ». 2. Le courant électrique ne circule que dans un seul sens : de la borne positive vers la borne négative du générateur (ou de la pile) à l'extérieur de celui-ci.
La pile d'un appareil peut se décharger pour plusieurs raisons. Les applications utilisées, l'environnement, la façon dont l'appareil est rechargé et les paramètres de l'appareil ont tous une incidence sur le rendement de la pile de votre appareil.
Le fonctionnement d'une pile permet ainsi d'utiliser l'énergie d'une réaction chimique. Lorsque celle-ci cesse, la pile ne libère plus de courant, elle est donc déchargée et doit être remplacée.
Les différentes composantes d'un circuit, lorsqu'elles sont au nombre de deux ou plus, peuvent être reliées de diverses façons: en série, en parallèle ou mixte. On représente généralement les circuits électriques à l'aide d'un schéma électrique comprenant des symboles normalisés.
Comme tout solénoïde parcouru par un courant, selon les lois de l'induction magnétique, la bobine primaire produit un champ électromagnétique dans le milieu qui l'entoure. Ce champ est lui aussi intense et varie à haute fréquence.
Il ne faut donc surtout pas les jeter dans la nature ou dans les poubelles car vous dispersez alors partout des métaux lourds comme Zn, Fe, Co, Mn, et pire, des métaux pouvant être toxiques comme Ni ou Cd ainsi que des métaux rares et coûteux comme Cu, Ag et des terres rares : néodyme (Nd), praséodyme (Pr), dysprosium ...
Exemples de bornes :
Un générateur, comme une pile, possède une borne positive (+) et une borne négative (-).