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"Electricidad animal" según Luigi Galvani
Luigi Galvani estaba diseccionando una rana sujeta con un gancho de metal. Cuando tocó la pata de la rana con su bisturí de hierro, esta se encogió como si el animal aún estuviese vivo. Galvani creía que la energía que había impulsado la contracción muscular observada venía de la misma pata, y la llamó "electricidad animal". -
Hipótesis de Volta
Alessandro Volta, un amigo y colega científico de Galvani, no estaba de acuerdo con la hipótesis de la electricidad animal, creyendo que este fenómeno estaba causado realmente por la unión o contacto entre dos metales diferentes que estaban unidos por una conexión húmeda. El propio Volta verificó experimentalmente esta hipótesis, y la publicó en 1791. -
Primera pila voltaica
La pila voltaica consiste en pares de discos de cobre y zinc apilados uno encima del otro (de ahí el nombre de pila), separados por una capa de tela o de cartón impregnado en salmuera (éste era el electrolito). -
Pila Daniell
John Frederic Daniell buscó una manera de eliminar el problema de las burbujas de hidrógeno que aparecen en la pila voltaica, y su solución fue utilizar un segundo electrolito para consumir el hidrógeno producido por el primero. En 1836, inventó la pila Daniell, que consistía en una vasija de cobre llena de una disolución de sulfato de cobre (II), en el que se sumerge un recipiente de barro sin esmaltar lleno de ácido sulfúrico y un electrodo de zinc. -
Pila de Grove
Fue inventada por William Robert Grove en 1839 y es una modificación de la pila Daniell. Proporcionaba una corriente elevada y un voltaje casi dos veces superior al de la pila Daniell, por lo que fue la preferida en las redes telegráficas de Estados Unidos durante un tiempo. Sin embargo, desprendía vapores tóxicos de dióxido de nitrógeno cuando estaba en operación. -
Pila de plomo-ácido: la primera batería recargable
Hasta este punto, todas las baterías existentes debían ser vaciadas de forma permanente cuando se agotaban los reactivos y finalizaban todas sus reacciones químicas. En 1859, Gaston Planté inventó la batería de plomo-ácido, el primer acumulador, o sea, la primera batería que podía recargarse haciendo pasar una corriente en sentido inverso a través de ella. Una batería de plomo-ácido se compone de un ánodo de plomo y un cátodo de dióxido de plomo sumergidos en ácido sulfúrico. -
Celda de Gravedad
Un francés de nombre Callaud inventó una variante de la pila Daniell llamada celda de gravedad. Esta versión más simple prescindió de la barrera porosa. Esto redujo la resistencia interna del sistema y por lo tanto la batería producía una corriente más intensa. Rápidamente se convirtió en la batería de elección para las redes telegráficas estadounidenses y británicas, y se utilizó hasta la década de 1950. -
Pila Leclanché
Georges Leclanché inventó una batería que consistía en un ánodo de zinc y un cátodo de dióxido de manganeso envueltos en un material poroso, sumergidos en un frasco de disolución de cloruro de amonio. Se utilizó para alimentar los primeros teléfonos, por lo general desde una caja de madera colocada junto a la pared, antes de que los teléfonos pudieron obtener la energía de la propia línea. No podía proporcionar una corriente sostenida durante mucho tiempo. -
Pila de zinc-carbono: la primera celda seca
Carl Gassner patentó una variante de la celda Leclanché que llegó a ser conocida como la pila seca, ya que no tiene un electrolito líquido libre. -
Batería de níquel-cadmio: la primera batería alcalina
Un científico sueco llamado Waldmar Jungner inventó la batería de níquel-cadmio, una batería recargable que tenía electrodos de níquel y cadmio en una disolución de hidróxido de potasio. Se comercializó en Suecia en 1910 y llegó a Estados Unidos en 1946. Los primeros modelos eran robustos y tenían una densidad de energía significativamente mayor que las baterías de plomo ácido, pero eran mucho más caros. -
Batería de níquel-hierro
Waldmar Jungner también inventó una batería de níquel-hierro el mismo año 1899 que su batería de Ni-Cd, pero resultó ser inferior a su versión de cadmio y, por consiguiente, no se molestó en patentarla. Producía mucho más hidrógeno gaseoso cuando estaba cargada, lo que significa que no puede cerrarse, y el proceso de carga era menos eficiente (aunque era más barato). Sin embargo, Thomas Edison recogió el diseño de la batería de níquel-hierro de Jungner, la patentó él mismo y la vendió en 1903. -
Pila de mercurio de Samuel Ruben
La pila de zinc-óxido de mercurio es conocida normalmente como pila de mercurio o pila de botón porque suele tener forma de disco pequeño. 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. -
Batería alcalina común
Hasta finales de la década de 1950 la batería de zinc-carbono siguió siendo una popular batería de células primarias, pero la duración relativamente baja de esta batería obstaculizaba las ventas. En 1955, un ingeniero que trabajaba para la empresa Eveready llamado Lewis Urry, creó su propia pila que se componía de un cátodo de dióxido de manganeso y un ánodo de zinc en polvo con un electrolito alcalino. -
Pila de níquel e hidrógeno
La pila de níquel hidrógeno entró en el mercado como un subsistema de almacenamiento de energía para satélites de comunicaciones comerciales.Las reacciones electroquímicas implicadas en este generador son más complejas que en otros tipos de pilas. El hidrógeno es oxidado hasta formar agua sobre electrodos de níquel sinterizado poroso, mientras el agua es oxidada. -
Pila de litio
El litio es el metal con menor densidad y tiene el mayor potencial electroquímico y la mayor relación energía-peso, así que en teoría, sería un material ideal para que puedan fabricar pilas y baterías. No se puede emplear un electrolito acuoso pues reaccionaría con el litio. Se emplean actualmente diversas pilas con litio en el ánodo y diferentes sustancias en el cátodo. -
Acumulador de níquel metal hidruro
Las primeras pilas recargables de níquel metal hidruro (NiMH) de grado consumidor para pequeños usos aparecieron en el mercado en 1989 como una variante de la batería de níquel-hidrógeno de la década de 1970. Las baterías de NiMH tienden a tener mayor longevidad que las baterías de Ni-Cd (y sus esperanzas de vida siguen aumentando a medida que los fabricantes experimentan con nuevas aleaciones) y, dado que el cadmio es tóxico, las baterías de NiMH son menos perjudiciales para el medio ambiente. -
Acumulador de ion litio
En la década de 1980, el químico estadounidense John B. Goodenough dirigió un equipo de investigación de Sony que produciría finalmente la batería de iones de litio, recargable y una versión más estable de la batería de litio (el litio puro reaccionaba violentamente al contacto con un medio acuoso). Las primeras unidades se vendieron en 1991. En estas baterías es importante controlar los procesos de carga y descarga, ya que por encima de 60 grados Celsius pueden explotar. -
Pila de zinc-aire
Se las distingue por tener unos pequeños orificios en una de sus caras. Suministran un voltaje constante durante toda su vida operativa y por ello son muy adecuadas para diversas aplicaciones médicas y de comunicaciones. Poseen una lengüeta de plástico colocada en la fábrica que cierra los orificios de toma de aire de la pila hasta que vaya a ser utilizada.