FORMAÇÃO
revista técnico-profissional
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o electricista Jorge Castilho Cabrita Engenheiro Electrotécnico (IST)/Professor do Ensino Secundário
lições
LIÇÕES DE ELECTRICIDADE Capítulo II - Corrente Contínua 31º. PARTE Electroquímica (6ª parte) Pilhas secundárias
Neste artigo dedicado às pilhas secundárias (recarregáveis) são apresentadas algumas das baterias desenvolvidas desde o início até aos dias de hoje, quer pelo seu interesse histórico como pela sua aceitação. Assim, é apresentada a primeira pilha secundária (ou recarregável), o acumulador ácido de chumbo, inventado por Planté e ainda hoje em uso, assim como os acumuladores alcalinos de Edison e NiCad, terminando-se com uma nota genérica sobre os acumuladores de iões de lítio em processo de grande aceitação comercial.
58.4› Pilhas secundárias. Acumuladores
série e daí o nome de bateria adoptado em português para as pilhas secundárias. Em inglês, a designação de battery é aplicada também às pilhas primárias.
58.4.1› Introdução A invenção da pilha foi um grande avanço no estudo e disseminação da electricidade, mas há um inconveniente com a pilha que é o esgotamento do seu curto tempo de vida, após uma utilização e a necessidade de a substituir. As pilhas secundárias ou recarregáveis vieram resolver este problema, por permitirem a carga e a descarga. Há transformação de energia química em eléctrica, durante a descarga e a transformação inversa durante a carga.
58.4.2› Acumulador ácido de chumbo (Planté) Gaston Planté (1834-1889) começou em 1859 a fazer experiências que conduziram à construção de um acumulador constituído por duas folhas de chumbo enroladas em espiral e separadas por tiras de borracha, sendo o conjunto mergulhado numa solução com 10% de ácido sulfúrico. Tinha nascido o acumulador ácido de chumbo.
O físico suíço Auguste-Arthur de La Rive (1801-1873) fez diversos estudos, nomeadamente na área de electricidade. Foi um dos fundadores da teoria electroquímica das baterias. Em 1836 fez experiências com a célula voltaica e, tal como Michael Faraday, concluiu que a electricidade era o resultado de reacções químicas. A célula voltaica dotada da capacidade de carga e descarga designa-se por acumulador, por razões óbvias. Sendo pequena, a f.e.m. que um acumulador é capaz de fornecer, são normalmente colocados vários em
PRIMEIRO ACUMULADOR DE CHUMBO (PLANTÉ)
200 mm
Cruz de madeira
600 mm
1 mm
Construção dos elementos interiores do acumulador. Este conjunto é introduzido num vaso de vidro com uma solução aquosa (a 10%) de ácido sulfúrico.
Figura 270 . Primeiro acumulador de chumbo (Planté).
No ano seguinte, Planté apresentou uma bateria com nove elementos em paralelo e o conjunto protegido no interior de uma caixa. Um inconveniente deste acumulador era a sua fraca capacidade devido à pouca quantidade de material activo no terminal positivo. Emile Alphonse Faure e outros resolveram este problema por volta de 1881, construindo um acumulador com uma pasta de chumbo no terminal positivo, que ficou conhecido por acumulador de placas empastadas. As placas iniciais ficaram conhecidas como placas tipo Planté.