O documento descreve o funcionamento da pilha seca de Leclanché, que produz 1,5V de voltagem através da oxidação do zinco e redução do dióxido de manganês. A pilha contém zinco, grafite, dióxido de manganês, carvão e uma pasta úmida com cloreto de amônio que permite a condução iônica. O acúmulo de amônia no cátodo pode diminuir a voltagem, mas deixar a pilha em repouso permite que reaja, restaurando

1. Funcionamento da pilha secaFuncionamento da pilha seca
Pilha SecaPilha Seca

2. Introdução
• As pilhas comuns são chamadas de pilhas de Leclanché em homenagem
ao seu inventor, o químico francês George Leclanché (1839-1882).
• Leclanché criou esse tipo de pilha no ano de 1866. Ela é chamada também de
pilha seca porque até então só existiam pilhas que usavam soluções
aquosas, como a Pilha de Daniell.
• A pilha seca produz uma voltagem de apenas 1,5 V, mas pode ser melhorada
com seu uso descontínuo, ou seja, alternar períodos de uso com repouso fora
do produto.

3. Composição
• Esse tipo de pilha tem em sua composição Zn, grafite, dióxido de
manganês (MnO2), carvão em pó (C) e uma pasta úmida contendo cloreto
de amônio (NH4Cl), cloreto de zinco (ZnCl2) e água (H2O).
• Além desses elementos também é importante mencionar a adição de
alguns elementos para evitar a corrosão como: Hg, Pb, Cd, In. Estas
pilhas contém até 0,01% de mercúrio em peso para revestir o eletrodo de
zinco e assim reduzir sua corrosão e aumentar a sua performance.

5. Funcionamento
• O zinco corresponde ao polo negativo da pilha ou ânodo, pois ele se
oxida, perdendo dois elétrons : Zn (s) → Zn2+
(aq) + 2 e-
• O cátodo é uma barra de grafita instalada no meio da pilha envolvida por
dióxido de manganês (MnO2), carvão em pó (C) e por uma pasta úmida
contendo cloreto de amônio (NH4Cl), cloreto de zinco (ZnCl2) e água (H2O).
• A barra de grafita conduz os elétrons perdidos pelo zinco até o manganês,
ocorrendo a redução do dióxido de manganês (MnO2) a trióxido de
manganês (Mn2O3) : 2 MnO2(aq) + 2 NH4
1+
(aq) + 2e-
→ 1 Mn2O3 (s) + 2NH3(g) + 1
H2O(l)
• A pasta úmida faz o papel de ponto salina, permitindo a migração dos
ânions hidroxila (OH-
) do grafite para o zinco.
Reação global: Zn (s) + 2 MnO2(aq) + 2 NH4
1+
(aq) → Zn2+
(aq) + 1 Mn2O3 (s) + 2NH3(g)

6. • A amônia (NH3(g)) formada no cátodo pode se depositar sobre a barra de
grafita, dificultando a passagem dos elétrons e diminuindo a voltagem da
pilha.
• Para voltar ao funcionamento normal, basta deixar a pilha em repouso
fora do aparelho, pois o cátion zinco (Zn2+
(aq)) formado no ânodo reage com
a amônia, deixando a barra de grafite livre.
• Além disso, colocar a pilha na geladeira também pode ajudar, pois a
diminuição da temperatura favorece a solubilidade da amônia na pasta
úmida da pilha.
• Outro fator importante a respeito das pilhas secas de Leclanché que
devemos considerar é que o envoltório de zinco pode ser corroído e, com
isso, pode vazar o material corrosivo e danificar o aparelho. Assim, o
melhor a fazer é não deixar as pilhas dentro de aparelhos que não são
continuamente usados.

7. • A amônia (NH3(g)) formada no cátodo pode se depositar sobre a barra de
grafita, dificultando a passagem dos elétrons e diminuindo a voltagem da
pilha.
• Para voltar ao funcionamento normal, basta deixar a pilha em repouso
fora do aparelho, pois o cátion zinco (Zn2+
(aq)) formado no ânodo reage com
a amônia, deixando a barra de grafite livre.
• Além disso, colocar a pilha na geladeira também pode ajudar, pois a
diminuição da temperatura favorece a solubilidade da amônia na pasta
úmida da pilha.
• Outro fator importante a respeito das pilhas secas de Leclanché que
devemos considerar é que o envoltório de zinco pode ser corroído e, com
isso, pode vazar o material corrosivo e danificar o aparelho. Assim, o
melhor a fazer é não deixar as pilhas dentro de aparelhos que não são
continuamente usados.