PILA VOLTA

Alejandro Volta descubrió la pila o columna, a la que inicialmente llamó "órgano eléctrico artificial", estudiando los efectos del galvanismo sobre las ancas de rana.

Volta pensó que lo que el llamó galvanismo era una corriente eléctrica animal. Se le llamó así en honor a Galvani, fundador de la Fisiología nerviosa, el cual estableció dicha corriente uniendo dos metales diferentes por medio de nervios o de músculos de un animal.

En realidad, la corriente galvánica, es una corriente continua (c.c).

Volta construyó la primera pila que nosotros podemos reproducir. (Todos los modelos científicos son reproducibles sin necesidad de extraños conjuros y sin esperar que unas veces salgan y otras no).

Volta apiló discos de igual tamaño de cobre y de cinc, sólo o con estaño, alternados, que llevan intercalados entre cada uno de ellos un paño humedecido. Esta "pila de discos" empieza y termina con discos de diferente tipo.

Conectando con un alambre los discos situados en los extremos logró que fluyera un flujo eléctrico.

ImprHabía descubierto la madre de todas las Pilas!. Esa pila que, evolucionada y de muy diversos tipos, forma hoy parte de nuestra vida diaria.

Recuerda que los componentes metálicos de las pilas contaminan el medio ambiente ¡y que no debemos olvidar reciclarlas!. Las pilas de mercurio son muy contaminantes.

egnando el paño en determinadas sales la corriente obtenida era mucho mayor.

Una pila eléctrica es un dispositivo que convierte energía química en energía eléctrica por un proceso químico transitorio, tras de lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus elementos constituyentes, puesto que sus características resultan alteradas durante el mismo. Se trata de un generador primario. Esta energía resulta accesible mediante dos terminales que tiene la pila, llamados polos, electrodos o bornes. Uno de ellos es el polo positivo o cátodo y el otro es el polo negativo o ánodo .

La estructura fundamental de una pila consiste en dos electrodos, metálicos en muchos casos, introducidos en una disolución conductora de la electricidad o electrolito

HISTORIA

La primera pila eléctrica fue dada a conocer al mundo por Volta en 1800, mediante una carta que envió al presidente de la Royal Society londinense. Se trataba de una serie de pares de discos (apilados) de zinc y de cobre (o también de plata), separados unos de otros por trozos de cartón o de fieltro impregnados de agua o de salmuera, que medían unos 3 cm de diámetro. Cuando se fijó una unidad de medida para la diferencia de potencial, el voltio (precisamente en honor de Volta) se pudo saber que cada uno de estos elementos suministra una tensión de 0,75 V aproximadamente, pero ninguno de estos conceptos estaba disponible entonces. Su apilamiento conectados en serie permitía aumentar la tensión a voluntad, otro descubrimiento de Volta. El invento constituía una novedad absoluta y gozó de un éxito inmediato y muy merecido, ya que inició la era eléctrica en que actualmente vivimos, al permitir el estudio experimental preciso de la electricidad, superando las enormes limitaciones que presentaban para ello los generadores electrostáticos, únicos disponibles con anterioridad. Otra disposición también utilizada y descrita por Volta para el aparato estaba formada por una serie de vasos con líquido (unos junto a otros, en batería), en los que se sumergían las tiras de los metales, conectando externamente un metal con otro.

inmediatamente empezaron a hacerse por toda Europa y América innumerables pruebas con diversos líquidos, metales y disposiciones, tratando de mejorar las características del aparato original, cosa que pocas veces se consiguió, pero que originó una infinidad de distintos tipos de pilas, de los cuales no ha quedado memoria más que de los más notables.

Las pilas y el medio ambiente

Pilas eléctricas usadas en descomposición.

Los metales y productos químicos constituyentes de las pilas pueden resultar perjudiciales para el medio ambiente, produciendo contaminación química. Es muy importante no tirarlas a la basura (en algunos países no está permitido), sino llevarlas a centros de reciclado. En algunos países, la mayoría de los proveedores y tiendas especializadas también se hacen cargo de las pilas gastadas. Una vez que la envoltura metálica que recubre las pilas se daña, las sustancias químicas que contienen se ven liberadas al medio ambiente causando contaminación. Con mayor o menor grado, las sustancias son absorbidas por la tierra pudiéndose filtrar hacia los mantos acuíferos y de éstos pueden pasar directamente a los seres vivos, entrando con esto en la cadena alimenticia.

Estudios especializados indican que una micro pila de mercurio, puede llegar a contaminar 600.000 litros de agua, una de zinc-aire 12.000 litros y una de óxido de plata 14.000 litros.

Las pilas son residuos peligrosos por lo que desde el momento en que se empiezan a reunir, deben ser manejadas por personal capacitado que siga las precauciones adecuadas empleando todos los procedimientos técnicos y legales del manejo de residuos peligrosos.

Pila de Volta

Pila de Volta, primer generador de corriente eléctrica continúa fabricado hacia 1800 por el físico italiano Alessandro Volta. Consiste en un cilindro o pila formado por varios discos de metales diferentes, colocados alternativamente y separados por otros discos de cartón empapados en una disolución de agua salada. Un hilo metálico que une el último disco metálico con el primero conduce una corriente eléctrica.

Volta construyó la primera pila, según su propia descripción, preparando cierto número de discos de cobre y de cinc junto con discos de cartón empapados en una disolución de agua salada. Después apiló estos discos comenzando por cualquiera de los metálicos, por ejemplo uno de cobre, y sobre éste uno de cinc, sobre el cual colocó uno de los discos mojados y después uno de cobre, y así sucesivamente hasta formar una columna o “pila”. Al conectar unas tiras metálicas a ambos extremos consiguió obtener chispas.

En la pila de Volta se produce una reacción electroquímica en la que el cobre cede electrones a la disolución y el cinc los gana. Al mismo tiempo, el cinc se disuelve y se produce gas hidrógeno en la superficie del cobre. La fuerza electromotriz de esta pila es del orden de un voltio por cada conjunto de discos, pero disminuye rápidamente en circuito cerrado por la polarización de los electrodos.

Este invento ahora se usa muy comúnmente en casi todas las casas del mundo ahora se la llama electricidad y también se utiliza en la calle para alumbrar en la noche y que esta un poco más seguro.

Aunque también el señor Volta dio origen a las pilas que usamos comúnmente para usar aparatos eléctrico cuando estamos fuera de casa algunos ejemplos de estos son: discman, radios, grabadoras, televisiones, etc.

Este invento se utiliza para hacer la vida del hombre más cómoda y para que tenga información en el momento que lo necesité y así evitar algún accidente.

Pila volta

La electricidad es hoy tan necesaria que nos cuesta creer que durante miles de años, la humanidad no supo aprovecharla. La electricidad "El fluido eléctrico" siempre existió en la naturaleza pero el hombre no sabía como utilizarla. Los indígenas veían con temor, admiración y respeto los relámpagos, sin embargo, aprendieron a utilizar en su provecho, el fuego que estos mismos relámpagos encendían; y así empezó en la noche de los siglos, la iluminación interior de las cavernas donde vivían nuestros antepasados. Se cree que la única propiedad de la electricidad, conocida por ellos, fue la del Ambar que al ser frotado atraía pequeños objetos.

Hacia el 1.660, Otto Von Guericke, físico Alemán, ideó la primera máquina eléctrica, la cual no tuvo aplicación práctica. Durante el siglo XVIII se hicieron muchos descubrimientos acerca de la electricidad y aumentó considerablemente su interés. En 1.729, el inglés Gray, descubrió la conductividad eléctrica y en 1.733 el francés Dufay demostró que existían los polos negativo y positivo. Hacia 1.752, el estadista y científico norteamericano Benjamin Franklin, estudió experimentalmente la naturaleza del rayo e inventó el pararrayos, mientras a finales de este mismo siglo, el italiano Galvani, realizó en Europa, experimentos sobre la electricidad animal.

En el año de 1.800 y durante un viaje a los Llanos Venezolanos, el sabio Alemán Alejandro Humbolt estudió las descargas eléctricas del pez llamado "Temblador". Y en la ciudad de "Calabozo" se entrevistó con el sabio venezolano Carlos Del Pozo, quien había construido por su cuenta algunos aparatos eléctricos, así como un pararrayos.

También en 1.800, el italiano Alejandro Volta, propició un gran paso adelante al inventar la pila eléctrica, la cual llevó su nombre. Estos descubrimientos permitieron que se inventasen: La Electrólisis, La Galvanoplastia, El Telégrafo y El Teléfono, entre los años 1.800 y 1.876.

Al mismo tiempo científicos de varios países estudiaban la electricidad y establecían sus leyes: Ampere, Faraday, Ohm, Joule, Maxwell y otros. Mientras, en Venezuela se habían venido utilizando diversos procedimientos para el alumbrado: del Candil de aceite de Coco al farol de Gas. Y la aplicación práctica de la electricidad la inició el ingeniero español Manuel De Montúfar, quien introdujo el Telégrafo eléctrico de Morse. Con el apoyo del gobierno de José Tadeo Monágas, el ingeniero Montúfar estableció la primera línea telegráfica entre Caracas y la Guaira, hacia el año 1.856.

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electricidad

Durante los siglos XVIII y XIX muchos científicos realizaron experiencias que sirvieron para descubrir algunos de lo principios más importantes de la electricidad. Sin embargo, su aprovechamiento práctico no se logró hasta finales del siglo XIX, con inventos como la lámpara o el motor eléctrico.

En 1798 el físico italiano Alessandro Volta construyó la primera pila intercalando capas de cinc y cobre con tela empapada en agua salada. Al poner en contacto sus extremos, estas sustancias sufrían cambios de composición y el resultado era una corriente eléctrica. Este sencillo aparato fue el prototipo de las actuales pilas eléctricas, de las baterias y de ciertas placas solares, que utilizan las propiedades de sus materiales para producir electricidad.

Go!

Michael Faraday, descubrió el principio del primer generador eléctrico, al mover un cable de cobre entre imanes y producir electricidad.

Pero, ¿qué es exactamente la electricidad?…

La electricidad es una forma de energía.Para entender qué es la electricidad debemos comenzar con los átomos. Los átomos son pequeñas partículas que son muy difíciles de ver, y son los elementos con los que está hecho todo a nuestro alrededor.Un átomo está compuesto por protones, electrones y neutrones. El centro de un átomo, al cual se llama “núcleo”, tiene al menos un protón.Alrededor del núcleo viajan los electrones (en igual cantidad que los protones) a gran velocidad.Los protones y electrones tienen una propiedad llamada carga, la de los protones es de signo positivo y la de los electrones es de signo negativo. Los neutrones no tienen carga. Los protones y electrones se atraen entre sí porque tienen cargas de distinto signo. En cambio las partículas que tienen cargas del mismo signo se repelen.La fuerza que actúa entre ellos es la fuerza eléctrica.

 

“Electricidad” es la carga eléctrica: los electrones y los protones.Ejemplos de uso: corriente de electricidad, cantidad de electricidad, culombios de electricidad. “Electridad” es la energía del campo electromagnético generado por las baterías y generadores.Ejemplos de uso: precio de la electricidad, Kilowatios.Hora de electricidad.“Electricidad” es el flujo de cargas eléctricas.Ejemplos de uso: “corriente” de electricidad, amperios de electricidad. 

Nosotros mismos, estamos cargados de electricidad…Todas las células tienen una carga eléctrica negativa en su interior. Esta carga eléctrica se debe a la diferencia de concentración de sales entre el interior de la célula y el exterior de la misma, y el proceso es lejanamente parecido al que se produce en una pila, como las que  ponemos en la radio. En la pila, hay en su interior una solución de sales, estas sales reaccionan con el metal de la cubierta, y esto produce el movimiento de cargas eléctricas que alimenta a la radio cuando la encendemos. En el caso de la célula, el potasio que hay en su interior tiende a salir de la célula (porque está más concentrado dentro que fuera, y tiende a moverse a donde la concentración es menor), pero como el potasio tiene carga eléctrica positiva esto deja el interior de la célula con un exceso de cargas negativas. Este movimiento de cargas produce un voltaje o diferencia de potencial, igual que el que se produce entre los polos de una pila pero unas 20 veces menor.

Pila de Volta: introducción

A fines del siglo XVIII, el científico italiano Volta (de allí proviene "pila volta") inventó unos artilugios galvánicos capaces de transformar reacciones químicas de metales y líquidos en energía eléctrica, a los que se los denominó PILA.

Estos artefactos poco a poco se perfeccionaron y desarrollaron hasta conseguir pilas de alta potencia y máxima duración, capaces de proporcionar energía portátil en cualquier situación y lugar. La utilización de la pila esta muy difundida, ya que su gran ventaja es la total autonomía energética, que es capaz de proporcionar a cualquier artefacto utilizado en la vida cotidiana, como por ejemplo linternas, radios y otros elementos que son indispensables para la vida de algunos seres humanos, como el marcapasos para aquellos que sufren problemas cardíacos. De ellas se alimenta hoy una gran parte de la aparatología que usa el hombre moderno, pero el problema principal surje al momento de arrojarlas a la basura: una partícula de mercurio puede contaminar 600.000 litros de agua al liberar sus componentes de mercurio o cadmio, el cual al entrar en contacto con la tierra y posteriormente cuando penetran y llegan a la napa de agua contaminan la cadena alimentaria. Si tomamos en cuenta que, solo en USA se eliminan un número superior a 200 millones de pilas y baterías por año nos daremos cuenta que el tema es más que preocupante.

 

ALESSANDRO VOLTA (18 de febrero de 1745, Como, Lombardía, Italia - 5 de marzo de 1827, Como, Lombardía, Italia). ver más

Pila: definición, acumulador

Se denomina pila --o elemento galvánico (electricidad dinámica producida por una reacción química)-- a un sistema en el que la energía química de una reacción química es transformada en energía eléctrica. Batería es una unidad productora de energía eléctrica constituida por varias pilas.

Acumulador: cualquier elemento productor de energía eléctrica basado en una/s pila/s secundarias (acumulador equivale a recargable). Ánodo es el electrodo en donde se produce la oxidación cuando la pila funciona como fuente de energía. Cátodo: en el electrodo en donde se produce la reducción cuando la pila funciona como fuente de energía.

Tipos de pilas

Pila eléctricaEs un dispositivo que convierte la energía química en eléctrica. Todas las pilas consisten en un electrolito (que puede ser líquido, sólido o en pasta), un electrodo positivo y un electrodo negativo. El electrolito es un conductor iónico; uno de los electrodos produce electrones y el otro electrodo los recibe. Al conectar los electrodos al aparato que hay que alimentar, llamado carga, se produce una corriente eléctrica. Las pilas en las que el producto químico no puede volver a su forma original una vez que la energía ha sido convertida (es decir, que las pilas se han descargado), se llaman pilas primarias o voltaicas. Las pilas en las que el producto químico puede ser reconstituido pasando una corriente eléctrica a través de él en dirección opuesta a la operación normal de la pila, se llaman pilas secundarias o acumuladores.

Pilas primarias/pila seca

Pila común no recargable

Pila basada en una reacción química irreversible, y por lo tanto, no recargable. Posee un ciclo de vida. La pila primaria más común es la pila Leclanché o pila seca, inventada por el químico francés Georges Leclanché en los años sesenta. La pila seca que se utiliza hoy es muy similar al invento original. El electrolito es una pasta consistente en una mezcla de cloruro de amonio y cloruro de cinc. El electrodo negativo es de cinc, igual que la parte exterior de la pila, y el electrodo positivo es una varilla de carbono rodeada por una mezcla de carbono y dióxido de manganeso. Esta pila produce una fuerza electromotriz de unos 1,5 V.Otra pila primaria muy utilizada es la pila de cinc-óxido de mercurio, conocida normalmente como batería de mercurio. Puede tener forma de disco pequeño y se utiliza en audífonos, células fotoeléctricas y relojes de pulsera eléctricos. El electrodo negativo es de cinc, el electrodo positivo de óxido de mercurio y el electrolito es una disolución de hidróxido de potasio. La batería de mercurio produce unos 1,34 V.

Otra pila primaria muy utilizada es la pila de cinc-óxido de mercurio, conocida normalmente como batería de mercurio. Puede tener forma de disco pequeño y se utiliza en audífonos, células fotoeléctricas y relojes de pulsera eléctricos. El electrodo negativo es de cinc, el electrodo positivo de óxido de mercurio y el electrolito es una disolución de hidróxido de potasio. La batería de mercurio produce unos 1,34 V.La pila de combustible es otro tipo de pila primaria. Se diferencia de las demás en que los productos químicos no están dentro de la pila, sino que se suministran desde

fuera.

Pilas secundarias /pilas recargables

Baterías en recarga dentro del cargador de pilas

Pila basada en una reacción química reversible y por lo tanto recargable. Se pueden generar sus elementos activos pasando una corriente eléctrica en sentido contrario al de descarga. Posee ciclos de vidas múltiples. El acumulador o pila secundaria, que puede recargarse revirtiendo la reacción química, fue inventado en 1859 por el físico francés Gastón Planté. La pila de Planté era una batería de plomo y ácido, y es la que más se utiliza en la actualidad. Esta batería que contiene de tres a seis pilas conectadas en serie, se usa en automóviles, camiones, aviones y otros vehículos. Su ventaja principal es que puede producir una corriente eléctrica suficiente para arrancar un motor; sin embargo, se agota rápidamente. El electrolito es una disolución diluida de ácido sulfúrico, el electrodo negativo es de plomo y el electrodo positivo de dióxido de plomo.

En funcionamiento, el electrodo negativo de plomo se disocia en electrones libres e iones positivos de plomo. Los electrones se mueven por el circuito eléctrico externo y los iones positivos de plomo reaccionan con los iones sulfato del electrolito para formar sulfato de plomo. Cuando los electrones vuelven a entrar en la pila por el electrodo positivo de dióxido de plomo, se produce otra reacción química. El dióxido de plomo reacciona con los iones hidrógeno del electrolito y con los electrones formando agua e iones plomo; estos últimos se liberarán en el electrolito produciendo nuevamente sulfato de plomo.

Cargador de Pilas Energizer

Un acumulador de plomo y ácido se agota porque el ácido sulfúrico se transforma gradualmente en agua y en sulfato de plomo. Al recargar la pila, las reacciones químicas descritas anteriormente se revierten hasta que los productos químicos vuelven a su condición original. Una batería de plomo y ácido tiene una vida útil de unos cuatro años. Produce unos 2 V por pila. Recientemente, se han desarrollado baterías de plomo para aplicaciones especiales con una vida útil de 50 a 70 años.Otra pila secundaria muy utilizada es la pila alcalina o batería de níquel y hierro, ideada por el inventor estadounidense Thomas Edison en torno a 1900. El principio de funcionamiento es el mismo que en la pila de ácido y plomo, pero aquí el electrodo negativo es de hierro, el electrodo positivo de óxido de níquel y el electrolito es una disolución de hidróxido de potasio. La pila de níquel y hierro tiene la desventaja de desprender gas hidrógeno durante la carga. Esta batería se usa principalmente en la industria pesada. La batería de Edison tiene una vida útil de unos diez años y produce

aproximadamente unos 1,15 V.Otra pila alcalina similar a la batería de Edison es la pila de níquel y cadmio o batería de cadmio, en la que el electrodo de hierro se sustituye por uno de cadmio. Produce también 1,15 V y su vida útil es de unos 25 años.

Pilas solares

Pila solar y su cargador de células fotosensibles

Las pilas solares producen electricidad por un proceso de conversión fotoeléctrica. La fuente de electricidad es una sustancia semiconductora fotosensible, como un cristal de silicio al que se le han añadido impurezas. Cuando la luz incide contra el cristal, los electrones se liberan de la superficie de éste y se dirigen a la superficie opuesta. Allí se recogen como corriente eléctrica. Las pilas solares tienen una vida muy larga y se utilizan sobre todo en los aviones como fuente de electricidad para el equipo de a bordo.

Dentro de la amplitud de la palabra pila podemos encontrar varios tipos de ellas:

Pilas Botón  de mercurio: son aquellas que contienen más mercurio por unidad.Pilas  Botón de litio: son las que no contienen ni mercurio ni cadmio, o sea que son una alternativa para evitar el consumo de los pilas botón de mercurio.Pilas alcalinas: son aquellas que ofrecen duración y potencia a costa de utilizar mercurio, su contenido tóxico es menor que las pilas botón.Acumuladores níquel-cadmio: son las menos frecuentes y pueden recargarse después de gastadas, es decir que incluye a las pilas recargables. Bien utilizadas pueden durar varios años.Pilas salinas: son las primeras que aparecieron tienen menos duración y potencia pero su contenido tóxico es muy bajo.Pilas verdes: son un nuevo tipo de pilas ecológicas a penas contiene mercurio y no ocasionan problemas de contaminación.

Actualmente se esta investigando en varios tipos de pilas combustible, con sus verdaderas limitaciones y sus aplicaciones. Estas pilas se clasifican por el tipo de electrolito empleado. Entre las más prometedoras se encuentran:

·        Membrana polimétrica (PEM)·        Acodo fosfórico (PAFC)·        Conversión directa del metanol (DMFC)·        Alcalina (AFC)·        Carbonato fundido (MFCF)·        Oxido sólido (SOFC)·        Reversible (regenerativa)

Tamaños de las pilas: AA AAA 9v

De izquierda a derecha: N, AAA (triple A), AA (doble A), 9 V (batería)

Funcionamiento de las pilas

El funcionamiento de las pilas se basa en un conjunto de reacciones químicas que proporcionan una cierta cantidad de electricidad, que si bien es pequeña permite el funcionamiento de pequeños motores o dispositivos electrónicos.

La ventaja favorable de la autonomía, se contrapone a los efectos negativos de los compuestos químicos empleados en la reacción donde se produce la electricidad, ya que la mayoría son metales pesados, que liberados al medio ambiente producen serios problemas de contaminación.

 

Efectos de los metales pesados en la salud

MERCURIO: la exposición a nivel local del mercurio ocasiona irritación de la piel, mucosa y es sensibilizarte de la piel. La exposición  generalizada a este metal pesado produce casos de intoxicaciones agudas fuertes, produce una intensa irritación en las vías respiratorias, es productor de bronquitis, neumonías, broqueolitis, etc. En intoxicaciones crónicas y a dosis bajas produce debilidad, pérdida de peso, diarreas, inflamación de encías fatiga, sabor metálico, insomnio, etc. En intoxicaciones crónicas y a dosis altas se produce irritabilidad. Alucinaciones, llanto, excitabilidad, depresiones, tristeza, psicosis, crisis.

En casos de exposición a dosis alta en forma oral, colapsa el aparato digestivo siendo mortal en horas.CADMIO: Las fuentes más comunes son las pilas, los pigmentos para pinturas, barnices y las cañerías de PVC. Este metal es sumamente tóxico y cancerígeno. En madres expuestas el cadmio produce serias afecciones con lesiones para el embarazo, presencia de proteínas en la orina, etc..

PLOMO: este  metal produce fatiga, dolores de cabeza, dolores óseos, dolores abdominales, trastornos del sueño, dolores musculares, impotencia, trastornos de conducta, etc. En síntomas avanzados produce anemias, cólicos intestinales, nauseas,

vómitos, enfermedades renales, impotencia sexual, delirio, esterilidad, daños al feto, hipertensión arterial, afecciones a los nervios, enfermedades óseas, cáncer y la muerte.

CROMO: Ocasiona dermatitis, sensibilización de la piel, bronquitis crónica, ulceraciones del tabique nasal y de piel, dolores respiratorios y de cabeza, hemorragia nasal, etc..

ZINC, MANGANESO, COBRE, BISMUTO, PLATA y NIQUEL: son también sustancias tóxicas que producen las mas diversas alteraciones a la salud humana.

¿Como se produce la contaminación por pilas?

Según estudios especializados, una miro pila de mercurio puede llegar a contaminar 600.000 litros de agua, una de zinc 12.000 litros, una de óxido de plata 14.000 litros  y una pila común 3.000 litros.

Al descomponerse la capa protectora que las recubre, se liberan los metales que contienen y entonces se produce la contaminación.

Las pilas son arrojadas con el resto de la basura domiciliaria, siendo vertidas en basureros, ya sean a cielo abierto a o a rellenos sanitarios y en otros casos a terrenos baldíos, acequias, caminos vecinales, cauces de agua, etc. .Para imaginar  la magnitud de la contaminación de estas pilas vasta con saber que son las causales del 93% del mercurio en la basura doméstica, así como del 47% del Zinc, del 48% del Cadmio. El 22% del Níquel, etc.

Estas pilas sufren la corrosión de sus recubrimientos afectadas internamente por sus componentes y externamente por la acción climática y por el proceso de fermentación de la basura, especialmente la materia orgánica, que al elevar su temperatura hasta los 70ºC, actúa como un reactor de la contaminación.

Cuando se produce el derrame de los electrolitos internos de las pilas, arrastra los metales pesados. Estos metales fluyen por el suelo contaminando toda forma de vida.

El mecanismo de movilidad a través del suelo, se ve favorecido al estar los metales en su forma oxidada, estos los hacen mucho mas rápido en terrenos salinos o con PH muy ácido.

Algunos mitos sobre las pilas

VERDADERO FALSO

No existe disposición segura para la mayoría de los productos tóxicos. Es por eso que varias

Existen métodos en uso que aseguran eternamente la disposición de los productos

organizaciones ambientalistas como Greepeace, impulsan la eliminación de sustancias tóxicas en los productos como único camino para eliminar el riesgo asociado a la disposición final de ellos.

tóxicos sin que estos puedan contaminar el medio ambiente.

Lo mejor que podemos hacer como ciudadanos es reclamar a las autoridades que extiendan la responsabilidad de las empresas mas allá del momento en que nos venden las pilas (haciéndose responsables por la mejor gestión ambiental posible) y que además les exijan la eliminación de los tóxicos que hoy componen estos productos.

Las campañas de recolección de pilas en comercios u organismos públicos solucionan el problema (hay que averiguar primero cual será el destino que le darán a las pilas una vez recolectadas).

En los últimos años, la presión ciudadana ha logrado que las empresas fueran quitando de las pilas algunos de los tóxicos mas preocupantes como el mercurio, sin embargo algunas de estas sustancias fueron reemplazadas por otros compuestos que hoy se desconocen.

LAS PILAS SON TODAS IGUALES

Mientras tanto la mejor prevención de la contaminación pasa por evitar el uso de las pilas siempre que sea posible, procurando emplear artículos que no requieran energía producida por las pilas, o que puedan ser enchufados en la red, ya que este modo es mas eficiente desde el punto de vista energético.

Las pilas son un mal necesario. “No se puede hacer nada,

siempre habrá algo que contamine”.

Tratamiento de pilas en desuso, disposición

El tratamiento de las pilas en desuso consiste fundamentalmente en obtener un mecanismo que asegure que no se producirá contaminación por liviación. Por eso

se ha diseñado un sistema que cuenta con cinco barreras de seguridad, conformada por el uso de tres componentes:

·        Compuestos químicos que neutralizan, inhiben  y secuestran posibles pérdidas de los metales pesados que contienen las pilas.·        Bolsas de polietileno de alta densidad, termoselladas con extracción de aire.·        Claustro (bloque de hormigón).

Los pasos del tratamiento con los que se obtienen las cinco barreras de de seguridad son los siguientes:

1.      Se tomo una cantidad de aproximadamente  cincuenta pilas, introduciéndolas en una bolsa pequeña, donde en su interior se vuelca polvo secuestrante en cantidad suficiente para que las pilas queden cubiertas totalmente.2.      Se colocan de tres a cinco bolsas pequeñas en una bolsa mayor, repitiendo el vuelco del polvo secuestrante en su interior realizando el posterior termosellado con extracción de aire de la bolsa grande.3.      La bolsa grande se introduce en un molde para la construcción de hormigón, previniendo que mantenga una distancia apropiada con el exterior del bloque. Para esto se debe realizar un primer vuelco del material, vibrarlo, verificar el espesor resultante, introducir la bolsa y completar la carga, rasando por último la cara superior.Una vez terminado el tratamiento, la disposición final ese refiere al uso del bloque de hormigón.

Recomendaciones útiles

No mezclar las pilas nuevas con las pilas usadas, ya que se reduce la vida útil de las pilas sin usar.

Utilizar preferentemente artefactos conectados a la red eléctrica o a a la energía solar. No tirar las pilas a las cloacas, ya que llegarán al río y contaminarán las aguas. No quemar las pilas ni las baterías. No dejar las pilas al alcance de los niños No utilizar aparatos a pila cuando pueden ser utilizados otros.

Biografía de Alessandro Volta

Volta, Alessandro, conde (1745-1827), físico italiano, conocido por sus trabajos sobre la electricidad. Nació en Como y estudió allí, en la escuela pública. En 1774 fue profesor de física en la Escuela Regia de Como y al año siguiente inventó el electróforo, un instrumento que producía cargas eléctricas. Durante 1776 y 1777 se dedicó a la química, estudió la electricidad atmosférica e ideó experimentos como la ignición de gases mediante una chispa eléctrica en un recipiente cerrado. En 1779 fue profesor de física en la Universidad de Pavía, cátedra que ocupó durante 25 años. Hacia 1800 había desarrollado la llamada pila de Volta, precursora de la batería eléctrica, que producía un flujo estable de electricidad. Por su trabajo en el campo de la electricidad, Napoleón le nombró conde en 1801. La unidad eléctrica conocida como voltio recibió ese nombre en su honor.

Mas historia… www.profesorenlinea.cl

Los primeros descubrimientos de los cuales se tiene noticia en relación con los fenómenos eléctricos, fueron realizados por los griegos en la Antigüedad. El filósofo y matemático Tales de Mileto en el siglo V antes de Cristo observó que un trozo de ámbar, después de ser frotado con una piel de animal, adquiría la propiedad de atraer cuerpos ligeros (como trozos de paja y pequeñas semillas).

Tuvieron que pasar varios siglos antes de que William Gilbert publicara en 1600 su obra De Magnete, en la que realiza el primer estudio científico del magnetismo. Este científico observó que algunos otros cuerpos se comportan como el ámbar al frotarlos, y que la atracción que ejercen se manifiesta sobre cualquier otro cuerpo, aun cuando no sea ligero.

Como la designación griega que corresponde al ámbar es elektron, Gilbert comenzó a usar el término “Eléctrico” para referirse a todo cuerpo que se comportaba como el ámbar, con lo cual surgieron las expresiones “Electricidad”, “Electrizar”, “Electrización”, etc...

Éste fue el punto de partida de la historia de la electricidad, cuyo estudio y desarrollo durante los siglos XVII y XVIII se limitó únicamente a los fenómenos electrostáticos. Ya en la época moderna surgieron los gabinetes de física y con ellos los primeros modelos de máquinas eléctricas, fuentes

productoras de grandes cantidades de carga eléctrica.

Años después, en el siglo XVIII Benjamín Franklin, un científico norteamericano, propuso una teoría para explicar los fenómenos eléctricos que se derivaban del frotamiento. Cuando se frota una sustancia como el vidrio, dicho cuerpo gana “fluido eléctrico” y queda cargado positivamente (+). En el caso del ámbar, pierde “fluido eléctrico” y queda cargado negativamente (-). Franklin fue, entonces, el primero en hablar de cuerpos cargados positiva y negativamente. La explicación actual del fenómeno se basa en la Teoría atómica de la materia. Los electrones –partículas cargadas negativamente– giran alrededor del núcleo del átomo, específicamente en la corteza o envoltura del átomo. El átomo puede ganar o perder electrones. Si pierde electrones su carga será positiva, por pérdida de partículas negativas; si gana electrones, su carga será negativa, por ganancia de partículas negativas.

El electrón fue descubierto por Joseph J. Thomson.

En el siglo XIX aparece una nueva forma de electricidad. Alessandro Volta consiguió en 1800, gracias a su pila, producir corrientes eléctricas de manera continua. Éste es el origen de la electrodinámica, con el que se abre todo un mundo de experiencias. En 1820 Hans Christian Oersted demostró experimentalmente la relación entre electricidad y magnetismo. Es en este momento cuando surgen las primeras nociones acerca del electromagnetismo, cuyo desarrollo ha permitido algunos de los mayores avances tecnológicos de la humanidad.

Pila volta

William

Gilbert

Cuando nos encontramos dentro de nuestra casa o en cualquier lugar conectado a una red de energía eléctrica, para hacer funcionar los aparatos eléctricos nos basta con enchufarlos a un toma corriente.

Pero cuando estamos afuera, si por ejemplo queremos escuchar un programa

de radio debemos recurrir a una fuente de electricidad portátil.

A esa fuente de energía la llamamos: batería o

"PILA ELECTRICA"

Pero... 

 ¿ POR QUÈ SE LLAMA “PILA" ?

LA PILA ELECTRICA fue descubierta por el físico italiano Alejandro Volta.

 

Como la mayoría de los descubrimientos, el de Volta también fue resultado de la continuidad sobre los estudios realizados tiempo antes

por otro científico: L.Galvani, que había estudiado en 1791, los efectos del paso de una corriente eléctrica sobre las patas de una

rana.

La propiedad de los electrones de trasladarse de un átomo de un material a los de otro, es el fundamento de la electricidad, que no es

otra cosa que electrones en movimiento.Pero para que eso suceda deben darse ciertas condiciones que son

las que descubrió Volta.La pila de Volta consiste en un ”apilamiento” de discos de dos

metales diferentes, separados entre ellos por un paño humedecido con una solución

salina.Volta probó varias combinaciones con discos de distintos tipos de

metales entre ellas con discos de cobre (Cu) y Cinc (Zn) y diferentes tipos de soluciones,

con las que obtenía mayores o menores voltajes.

La “pila” comienza en la base con un disco de uno de los metales y termina en la parte superior

con un disco del otro metal. A cada uno de ellos se conecta un cable conductor por los que al cerrar el circuito fluye la corriente eléctrica.

    

MODELO ORIGINAL DE LA PILA DE A. VOLTA

Desde su invención a tenido permanentes cambios en su forma, rendimiento y funcionalidad,

pero el principio básico de funcionamiento sigue siendo el mismo desde su creación. 

Podemos reproducir la “pila” de Volta de manera muy sencilla y con materiales

muy económicos y fáciles de conseguir

Materiales necesarios:

 3 láminas de chapa galvanizada (Zn) de 2,5 x 2,5 cm. 1 lámina de chapa galvanizada (Zn) de 3,5 x 3,5 cm. 3 láminas de cobre (Cu) de 2,5 x 2,5 cm. 1 lámina de cobre (Cu) de 3,5 x 3,5 cm. 4 paños de tela gruesa Agua salada (solución) ó vinagre 2 cables (rojo y negro) con pinzas tipo cocodrilo Uno ó más leds Opcional: un voltímetro.

Comenzamos a desarrollar el proyecto ...

Comenzamos colocando la lámina de zinc más grande sobre la base. Colocamos sobre ella un trozo de paño embebido en la solución salina ó vinagre. A partir de aquí colocamos alternadamente una lámina de cubre, una de zinc y un paño.

 Cada grupo (Cu, Zn, paño) funcionará como una pila. Al apilarlas las estamos conectando en “serie”.

 La cantidad de “pilas” la determinamos nosotros, de acuerdo al voltaje que queremos generar. Terminamos colocando en la parte superior, la lámina de cobre (Cu) más grande.

Probamos nuestra “Pila” ...

Conectamos el cable negro con la pinza “cocodrilo” a la lámina de Zn de la base. Conectamos el cable rojo con la pinza cocodrilo a la lámina de Cu de la parte superior. Conectamos la otra punta de los cables a un voltímetro.

Debemos conectar:el cable rojo al terminal (+) El cable negro al terminal (-)

 ¿Qué sucede?

Si todo el conjunto está armado correctamente y las conexiones también...

La pantalla del voltímetro debería indicar un valor de 3 V. aproximadamente.

(foto voltimetro)Ahora..  Conectemos los cables a un Led o una lamparita.

¿Qué sucede ahora?    

Si todo el conjunto está armado correctamente y las conexiones también... El Led o la lamparita deberían iluminarse.Recordemos que en los Leds debemos respetar la polaridad: si no enciende, cambiemos de posición las pinzas en las patitas del Led.

 

 

 

 

 

ESTA ES NUESTRA  “PILA”  DE  VOLTA(foto)

CON ELLA LOGRAMOS GENERAR 3 V SUFICIENTES 

PARA  ENCENDER  UN LED.

LAS PILAS QUE UTILIZAMOS EN NUESTROS APARATOS ELECTRONICOS

 ¡SON MUY PERJUDICIALES PARA EL MEDIO AMBIENTE CUANDO LAS DESECHAMOS!

UTILICEMOS SIEMPRE PILAS RECARGABLES.RECUERDEN SIEMPRE LA CONSIGNA:

R - R - R 

Reducir, Reutilizar, Reciclar.

200 años de la pila de Volta M.A. Gómez

Alessandro Volta (1754-1827)

En el año 2000 se celebra el bicentenario de la primera pila eléctrica: la pila de Volta. El 20 de Marzo del año 1800 Alessandro Volta comunica por carta al presidente de la Royal Society de Londres la primera noticia de su invento: la "pila a colonna" (conocida hoy en día como "pila de Volta"). Posteriormente, en el año 1801, Volta a requerimiento de Napoleón presenta en París su invento y lee su Disertación sobre la identidad del fluido eléctrico con el galvánico. Napoleón, en reconocimiento a sus aportaciones científicas, le otorgó el título de Conde nombrándole además Senador del Reino.

 

Volta fue un físico italiano, nacido en Como, que se interesó e investigó uno de los fenómenos más famosos en su época: la electricidad. En 1774 fue elegido profesor de Física en el Colegio Superior de Como y, tan sólo, un año más tarde inventó el electróforo. Este invento provocó que su fama se extendiera muy rápidamente y que en 1779 se le asignara la cátedra de la Universidad de Pavía donde prosiguió sus trabajos sobre la electricidad. Inventó otros aparatos como el electroscopio condensador o el eudiómetro y todo ello llevó a que más adelante fuera elegido miembro de la Royal Society de Londres.

Pero el trabajo que más fama le ha dado está relacionado con la corriente eléctrica. Galvani había comprobado previamente que un anca de rana podía experimentar contracciones cuando se colgaba de un hilo de latón con un contrapeso de acero. A partir de los experimentos de Galvani, Volta comprobó que el efecto era debido a la presencia de los dos metales y que poniendo en contacto esos dos metales, u otros, se podía obtener una corriente eléctrica. Sus investigaciones le llevaron a concluir que algunas combinaciones de metales producían mayor efecto que otras y, con sus mediciones, hizo una lista del orden de eficacia. Es el origen de la serie electroquímica que se utiliza hoy en día en química.

Diseño original de Volta Diseño original de VoltaFoto de una de las primeras pilas que construyo Volta (Museo de

Arts et Metiers, París)

Volta inventó una serie de aparatos capaces de producir un flujo eléctrico. Para ello utilizó recipientes con una solución salina conectados a través de arcos metálicos. Conectando varios de esos recipientes consiguió la primera batería eléctrica de la historia. Para reducir complicaciones debido a la necesidad de utilizar soluciones, empezó a utilizar pequeños discos redondos de cobre y cinc y otros de paño o cartón en agua acidulada. De manera que los unía formando una serie: cobre, cinc, paño, cobre cinc, paño, etc.; todos ellos apilados formando una columna. Cuando unía los extremos de la "pila" mediante un hilo conductor, al cerrase el circuito se obtenía una corriente eléctrica.

La pila de Volta despertó un gran entusiasmo entre los científicos de su época y sirvió de impulso para los experimentadores de toda Europa (casi inmediatamente se descubrió que la corriente eléctrica podía descomponer el agua) y sirvió de base para los trabajos químicos de Davy y para el estudio de los fenómenos electromagnéticos que hizo Faraday. En los 200 años que han transcurrido desde entonces se han construido muchos modelos de pilas, pero todas ellas se basan en el mismo principio que la pila de Volta.

Sucedió en el Siglo XX

1. La carrera espacial

El espacio... la última frontera. Con esta frase que abre la legendaria serie televisiva "Viaje a las Estrellas", se resume uno de los sueños más preciados de la humanidad: conocer, descubrir qué hay más allá de la atmósfera terrestre.

Ya en 1903, el mismo año en que los hermanos Wright se alzaban durante casi un minuto por los aires con su primitivo aeroplano, Konstantin Ziolowski establecía la velocidad necesaria que debería desarrollar una nave para superar la gravedad de la Tierra.

Sin embargo, en sus comienzos, la conquista del espacio no se sustentó en visiones idealistas, sino en la guerra. El primer paso lo dio la Alemania nazi en los años 40 con los cohetes V2.

Después de la derrota del régimen de Adolfo Hitler, el cerebro detrás de los cohetes alemanes, Wernher von Braun, fue reclutado por los Estados Unidos para desarrollar su programa espacial.

La guerra fría: el gran impulso

La carrera espacial fue uno de los principales ingredientes del choque ideológico entre las dos grandes potencias: Estados Unidos y la Unión Soviética.

En la década del 50 prevalecía la idea de que quien conquistara primero el espacio, también dominaría al mundo

El primer punto lo ganaron los soviéticos el 4 de octubre de 1957, con la puesta en órbita del primer satélite artificial, el Sputnik I.

También fue ruso el primer cosmonauta que pudo ver a la Tierra desde el espacio. El viaje de Yuri Gagarin fue todo un éxito, aún a

costa del sacrificio del primer ser vivo que llegó al espacio exterior: la perra Laika.

Entretanto, los Estados Unidos seguían atrás. En 1961, el presidente John F. Kennedy anunciaba un plan que, indirectamente, consolidaba la carrera espacial como una pulseada entre dogmas políticos. Era el nacimiento del programa Apollo.

El 20 de julio de 1969, poco más de una década después de que el Sputnik I emitiera su señal intermitente a todo el planeta en nombre del comunismo, la misión Apollo XI descendía en la Luna.

Como lo señaló el astronauta Neil Armstrong, al poner su pie en suelo lunar, se trataba de "un pequeño paso para el hombre y un gran salto para la humanidad", que también representó uno de los logros más importantes de la aventura estadounidense en el espacio.

Beneficios para todos

La carrera espacial requirió de grandes avances en todas las áreas de la ciencia y la

tecnología, muchos de los cuales habrían sido impensables de no haber existido ese campo de batalla virtual entre Washington y Moscú.

Asimismo, varios de esos logros, hoy se aplican extensamente, por ejemplo, en la medicina, las telecomunicaciones y la informática.

Tras la caída del Muro de Berlín, y la caída de la Unión Soviética, la carrera espacial quedó atrás, para transformarse en una empresa conjunta, en la que también participan otros actores de la comunidad internacional.

También ha renacido el espíritu original de mirar hacia el cielo: conocer más acerca del espacio que nos rodea para aprender más de nosotros mismos... a pesar de que la falta de rivalidades haya

quitado el impulso político y, sobre todo, los grandes presupuestos que requieren las misiones espaciales.