Concept
Zinc–carbon battery
Concepts associés (16)
Pile Leclanché
Une pile Leclanché est un type de pile électrique (cellule primaire) fonctionnant par oxydoréduction entre le zinc (Zn) et le dioxyde de manganèse (MnO), avec un électrolyte constitué de chlorure de zinc () et de chlorure d'ammonium (). Également appelée pile saline ou pile sèche, son principe est à l'origine des piles cylindriques ou bâton. Sa force électromotrice vaut ; sa densité d'énergie est de l'ordre de , soit . Après une pile au carbonate de cuivre (CuCO3) brevetée , Georges Leclanché met au point en Belgique, en 1867, la première pile au dioxyde de manganèse.
Cellule primaire
vignette| Une gamme de piles (cellules primaires) de tailles standard. De gauche à droite : pile multicellulaire « plate » de type 3LR12 ; piles « bâton » de dénominations commerciales D, C, AA, AAA, AAAA ; pile « bâton » A23 ; pile multicellulaire 6LR61 ; piles « bouton » LR44 (haut) et CR2032 (bas). Une cellule primaire (terme américain, en France on utilise le terme pile) est une pile électrique (une cellule galvanique) conçue pour être utilisée une seule fois puis jetée, et non pour être rechargée en électricité puis réutilisée comme l'est une cellule secondaire (batterie rechargeable).
Volt
Le volt (symbole : V) est une unité de force électromotrice et de différence de potentiel (ou tension), dérivée du SI. Ce nom a été donné en hommage à Alessandro Volta, inventeur italien de la pile voltaïque en 1800. Le volt correspond à la différence de potentiel électrique entre deux points d'un circuit composé d'une résistance d'un ohm, lorsque ce même circuit est parcouru par un courant constant de . La puissance dissipée entre ces deux points est alors égale à .
Anode
L'anode d'un appareil passif parcouru par un courant continu est l'électrode où, en sens conventionnel, entre le courant (en courant électronique, l'électrode d'où sortent les électrons). Par exemple, pour une diode, c'est l'électrode reliée au pôle positif du générateur ; pour une pile électrique faisant office de générateur, c'est l'électrode négative. Dans une électrolyse active en chimie, avec fourniture d'énergie électrique, l'anode est par définition là où sont contraints (par le champ électrique) de se diriger les ions négatifs ou anions.
Pile au mercure
Dans les piles au mercure, celui-ci est présent sous sa forme ionique (Hg2+) et sous la forme d'oxyde de mercure (HgO). Du côté de l'anode en zinc métallique (Zn), des électrons sont libérés par la réaction d'oxydation : Zn + H2O ⇒ ZnO + 2 H+ + 2 e− De l'autre côté (celui de la cathode), l'oxyde de mercure se réduit en mercure : HgO + 2 H+ + 2 e− ⇒ Hg + H2O Il y a donc, d'un côté, libération d'électrons et, de l'autre, consommation d'électrons. Les électrons circulent par le circuit électrique extérieur pour permettre la réaction d’oxydo-réduction.
Manganèse
Le manganèse (symbole Mn) est un élément chimique possédant un seul isotope stable, et dont le numéro atomique est 25. Sous forme de corps simple, le manganèse est un métal de transition, dont le solide grisâtre existe sous quatre variétés allotropiques. Plus d'une quinzaine de millions de tonnes de cet élément sont produits chaque année, pour être utilisé dans l'industrie ou l'agriculture. Dans l'industrie, le manganèse sert principalement d'élément d'alliage aux métaux ferreux ou non-ferreux, et contribue à améliorer les propriétés, mais également à produire du dioxyde de manganèse pour divers usages.