Ensino Médio

1. Pilhas Alcalinas
Aline de Souza Martins Nº 2 3° A

2. Introdução
 Definição:
A pilha alcalina é um tipo de fonte portátil de energia, tem voltagem 1,5 V e
não é recarregável. É indicado para equipamentos que requerem
descargas de energias rápidas e fortes.

3. Criação e criador
 O engenheiro químico Lewis Urry, que havia se formado na Universidade
de Toronto, trabalhava em uma empresa de baterias que o havia
incumbido de aumentar a vida útil da bateria de zinco-carbono, contudo
ele percebeu que seria mais eficiente criar uma pilha.
 Após testar inúmeras combinações, Urry optou por utilizar um cátodo de
dióxido de manganês, um ânodo de zinco sólido e um eletrodo alcalino,
que tinha a vida útil maior do que a de zinco-carbono.
 No entanto a pilha criada por Lewis tinha uma potência menor do que a
feita pela empresa, problema solucionado pela troca de zinco sólido por
zinco em pó.
 As pilhas começaram a ser comercializadas em 1959.

4. Lewis Urry
www2.ljworld.com

5. Materiais que constituem a pilha alcalina
 Ânodo de Zinco poroso imerso em uma solução alcalina de KOH ou de
NaOH (eletrólito).
 Cátodo de MnO2 compactado.
 Coletor de corrente elétrica.
 Capa de aço niquelado.
 Separador feito de papel.
 Isolante de nylon.

7. Funcionamento e reações
eletroquimica223.blogspot.comsites.google.com

8. Reações do processo
Ânodo: Zn + 2OH → ZnO + H2O + 2e-
Cátodo: 2MnO2 + H2O + 2e-
→ Mn2O3 + 2OH
Reação global: Zn + 2MnO2→ ZnO + Mn2O3

9. Usos
A pilha alcalina é apropriada para equipamentos que requerem descargas
de energia rápidas e fortes, como:
Brinquedos,
Câmeras fotográficas digitais,
MP3 players, etc.
Lanternas
Rádios
Imagem disponível em: http://www.scielo.br/pdf/%0D/qn/v29n5/31057.pdf

10. Diferenciais (Por que ela é melhor?)
 Comparando-a com a pilha seca comum, a alcalina é mais cara, no
entanto, mantém a tensão constante por mais tempo e dura cerca de
quatro vezes mais. Isso ocorre porque o hidróxido de potássio ou sódio é
melhor condutor eletrolítico, resultando em uma resistência interna muito
menor do que na pilha comum ou seca. A alcalina é uma das pilhas mais
caras, mas uma das melhores.
 A pilha alcalina é capaz de fornecer correntes mais elevadas, tem ótimo
desempenho em baixas temperaturas, bom rendimento em equipamentos
de alto consumo e excelente proteção contra vazamentos.
 Ela não sofre reações paralelas durante o período de armazenamento,
podendo ser guardada por até quatro anos, mantendo cerca de 80% de
sua capacidade original.

11. Comparação com outras pilhas
Alcalina X lítio

12. Comparação com outras pilhas
Alcalina X Mercúrio

13. Comparação com outras pilhas
Alcalina X Pilha Seca

14. Comparação com outras pilhas
Alcalina X Níquel – Cádmio

15. Durabilidade
 A duração da carga de uma pilha alcalina depende do aparelho na qual
ela está sendo utilizada, exemplo: em um controle de Xbox a pilha alcalina
chega a durar 2 semanas, sendo ela usada durante 4 horas por dia.

16. Poluentes gerados
 Essas pilhas são formadas por metais pesados como chumbo, manganês,
zinco e mercúrio, além de tóxicos, eles causam degradações ambientais
como contaminação do solo e água, além de ser prejudicial a saúde;

17. Impactos Ambientais
 Incineração: Poluição atmosférica;
 Aterros: Contaminação do solo;
 Natureza: Deixar impurezas nos lençóis freáticos causadas por infiltrações;

18. Metais Constituintes Doenças Provocadas
Chumbo •Anemia
•Disfunção renal
•Dores abdominais (cólica, espasmo, rigidez).
•Encefalopatia (sonolência, distúrbios metais,convulsão, coma).
•Neurite periférica (paralisia)
•Problemas pulmonares
Manganês •Disfunção cerebral e do Sistema Neurológico
•Disfunções renais, hepáticas e respiratórias.
Mercúrio •Congestão, inapetência, indigestão.
•Dermatite
•Distúrbios gastrintestinais (com hemorragia)
•Elevação da pressão arterial
•Inflamações na boca e lesões no aparelho digestivo
•Lesões renais
•Distúrbios neurológicos e lesões cerebrais
•Possível carcinogênico
Zinco •Alterações hematológicas
•Lesões pulmonares e no Sistema Respiratório
•Distúrbios gastrintestinais
•Lesões no pâncreas

19. Descartes adequados
 As pilhas têm um tempo de degradação de 100 a 500 anos. Já para os
metais pesados, este tempo é infinito, ou seja, eles se transformam, mas
continuam existindo, já que são de difícil absorção pela natureza.
Pensando nisso muitas empresas e cooperativas estão disponibilizando
postos de coletas no Brasil, a iniciativa ainda é pequena e muitas vezes
pouco conhecida porem até agora mais indicada para dar um destino
correto a essas pilhas.

20. Conclusão
Conclui-se que a pilha alcalina é a que tem maior durabilidade e proteção
contra vazamentos comparadas as outras, perdendo só para as
recarregáveis em termo de melhor opção.
É utilizada em Brinquedos, aparelhos eletrônicos e de localização(Lanternas),
etc.
Por conter metais pesados que causam prejuízos ao meio ambiente e a
saúde, o seu descarte deve ser feito separado do lixo comum, havendo
assim, um processo mais trabalhoso até encontrar um posto de coleta. Nele é
possível fazer o descarte adequado e seguro.

21. "Quando a última arvore cair, derrubada; quando o
último rio for envenenado; quando o último peixe for
pescado, só então nos daremos conta de que dinheiro é
coisa que não se come."
Índios da Amazônia
FIM!!!

22. Fontes bibliográficas
 PDF – PROF CAMILO. CASTRO. Pilhas Alcalinas. Disponível em:
<https://profcamilocastro.files.wordpress.com/2010/09/pilhas-alcalinas.ppt>
Acesso em: 04 de setembro de 2016.
 UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO SUL. Beneficiamento de Cobalto a
Partir de Baterias Esgotadas de Íon-Lítio. Disponível em:
<https://www.lume.ufrgs.br/bitstream/handle/10183/79842/000901274.pdf?
sequence=1> Acesso em: 03 de setembro de 2016.
 THE CHEMICAL ENGINEER. Chemical Engineers who Changed the World.
Disponível em:
http://www.thechemicalengineer.com/~/media/Documents/TCE/chemical-
engineers-who-changed-the-world/Lewis%20Urry.pdf Acesso em: 03 de
setembro de 2016.
 FACULDADE DE ENGENHARIA – UNIVERSIDADE DO PORTO. Pilhas Recarregáveis.
Disponível em:
http://paginas.fe.up.pt/~projfeup/submit_14_15/uploads/poster_1MIEEC02_2.p
df Acesso em: 03 de setembro de 2016.

23. Fontes bibliográficas
 FOGAÇA , Jennifer Rocha Vargas “ Pilhas alcalinas “ , Alunos Online;
Disponivel em: <http://alunosonline.uol.com.br/quimica/pilhas-
alcalinas.html> acesso em: 04/09/2016
 FOGAÇA , Jennifer Rocha Vargas “ Pilhas alcalinas “ Mundo Educação ;
Disponivel em: <http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/pilhas-
alcalinas.htm > acesso em: 04/09/2016
 AGOURAKIS, Demetrios Chiuratto et all. “Comportamento de zinco e
manganês de pilhas alcalinas em uma coluna de solo “ SCIELO, Disponivel
em:<http://www.scielo.br/pdf/%0D/qn/v29n5/31057.pdf> acesso em:
04/09/2016
 http://alunosonline.uol.com.br/quimica/pilhas-alcalinas.html
 mundoeducacao.bol.uol.com.br/quimica/pilhas-alcalinas.htm
 eletroquimica223.blogspot.com/2007/11/pilha-alcalina.html

24. Fontes bibliográficas
 https://www.google.com.br/url?
sa=t&source=web&rct=j&url=https://profcamilocastro.files.wordpress.com/2
010/09/pilhas-
alcalinas.ppt&ved=0ahUKEwjSxrWBvfnOAhUBC5AKHcZ7DiIQFghAMAk&usg
=AFQjCNF8CMHVsJypUqdHu4x_AJ6rrcvQ3w
 http://eletroquimica223.blogspot.com.br/2007/11/pilha-alcalina.html?m=1