Tpe de pcl sur les piles (note : 20/20) en seconde

Disponible uniquement sur Etudier
  • Pages : 6 (1447 mots )
  • Téléchargement(s) : 0
  • Publié le : 18 avril 2010
Lire le document complet
Aperçu du document
Les piles

Une pile électrique (ou plus simplement pile) est un dispositif électrochimique transformant l'énergie d'une réaction chimique en énergie électrique. Dans une pile du commerce, les réactifs sont introduits à la fabrication. Quand ils sont épuisés, la tension s'effondre et on doit remplacer la pile usagée.

Problématique : En quoi la pile a-t-elle changé la viequotidienne des hommes et quelles en ont été ses évolutions ?

I. Historique et évolution de la pile
A. Commencement
Entre 250 avant Jésus Christ et 250, l’Homme aurait réussit à créer des objets ressemblant a des piles, comme la pile électrique de Bagdad, mais cette idée reste bien une hypothèse.

La pile connue son commencement en 1786. En effet, Luigi Galvani, un physicien et médecinitalien, se rend compte que les muscles d’une cuisse de grenouille se contractent lorsqu’elle est en contact avec des métaux, et que la réaction est encore plus forte quand les deux métaux sont différents. C’est de l’électricité d’origine animale.

Le 17 mars 1800, la première pile apparaît : la pile à colonne réalisée par Alessandro Volta. Cette pile était constituée d’un empilement de disques dedeux métaux différents séparés par des disques de feutre imbibés d’acide. Mais la pression de la colonne sur les disques du bas provoque un assèchement des cylindres de feutre. Volta se rend compte du disfonctionnement de sa pile et en invente donc une nouvelle : la pile à couronne, constituée d’empilements plus petits montés en série.
Le 2 mai 1800, William Nicholson et Anthony Carlisle, deuxchimistes britanniques, ont repris l’invention de Volta pour créer la première électrolyse artificielle (électrolyse de l’eau).

En 1802, William Cruikshank, chimiste britannique, crée la pile a auge : c’est une pile obtenue en disposant verticalement une lame de zinc et une lame de cuivre dans un bac isolant d’eau acidulée. Celle-ci est beaucoup plus simple à réaliser que la pile de Volta.B. Piles polarisables.
Entre 1813 et 1815, un chimiste XXX, William Hyde Wollaston, invente la pile Wollaston dans laquelle l’électrode de cuivre entoure l’électrode de zinc ce qui permet de doubler la surface de l’électrode et de prolonger l’espérance de vie de la pile.
Mais ces premières piles souffrent d’un défaut de fonctionnement : la polarisation. En effet, la réactiond’oxydoréduction provoque une accumulation de sous-produits qui perturbent le fonctionnement de la pile. Dans ces piles zinc/cuivre c'est la réduction de l'acide de l'électrolyte qui produit un dégagement de bulles hydrogène sur le cuivre qui empêche le passage du courant. Il faut donc nettoyer la pile pour qu’elle ne cesse de fonctionner.

C. Piles impolarisables.
Dans les pilesimpolarisables, les produits de la réaction d’oxydoréduction utilisée n’atteignent pas les propriétés électrochimiques de celles-ci.

En 1929, Antoine Becquerel, physicien français, crée la 1ère pile à deux liquides séparés en enfermant la plaque de zinc en solution acide dans un gros intestin de bœuf, qui la sépare de l’électrode de cuivre placée dans un bain de sulfate de cuivre. Cette réactionprovoque une accumulation de cuivre sur la cathode.

En 1836, John Frederic Daniell, chimiste britannique, reprend la pile de Becquerel mais remplace l’intestin de bœuf par un vase en terre poreuse. Sa pile est la première à longue durée.
En 1842, Johann Christian Poggendorff invente la pile à bichromate. Elle dégage de l’oxygène se recombine avec l’hydrogène responsable de polarisation.

En1850, la pile Grenet est une pile à un seul liquide avec des électrodes en charbon et en zinc amalgamé (plongé dans le mercure) dans un électrolyte d’acide sulfurique et de bichromate de potasse. Mais lorsque l’on ne l’utilisait plus, il fallait retirer l’électrode de zinc de la solution.

Ces piles bouteilles ont été utilisées jusqu’au XXème siècle du fait de leur puissance et de leur...
tracking img