Como surgiram as pilhas em geral?

Em 1786, o anatomista italiano Luigi Galvani dissecou uma rã sobre sua mesa, na qual se encontrava uma máquina eletrostática, quando pode observar contrações nos músculos do animal no momento em que seu assistente por acaso tocou com a ponta de seu bisturi no nervo interno da coxa da rã. Ou seja, isso acontecia no momento em que os tecidos da rã eram tocados por dois metais diferentes. Galvani passou a defender a teoria da “eletricidade animal”. Segundo Galvani, os metais eram apenas condutores da eletricidade, que na realidade estaria contida nos músculos da rã. Essa teoria estava errada.

O físico italiano Alessandro Volta com seus experimentos passou a defender o conceito (correto) de que a eletricidade não se originava dos músculos da rã, mas sim dos metais e que os tecidos do animal é que conduziam essa eletricidade. Em 1800, depois de muitos experimentos conseguiu criar as pilhas, onde dois metais são ligados por um condutor mergulhados em um solução aquosa salina gerando um fluxo elétrico.

Um exemplo muito comum de pilhas são as: Pilhas Alcalinas.  

 

As pilhas alcalinas são bem parecidas com as pilhas secas, porém possuem algumas vantagens:

A pilha alcalina é composta de um ânodo de zinco poroso imerso em uma solução alcalina de hidróxido de potássio ou de hidróxido de sódio (bases), e de um cátodo de dióxido de manganês compactado, envoltos por uma capa de aço niquelado, além de um separador feito de papel e de um isolante de nylon. Possui uma mistura eletrlítica: pasta de de NaOH (hidróxido de sódio - bom condutor eletrolítico).

Elas possuem DDP de 1,5 V, não são recarregáveis, não estufam e nem vazam.

Reações:

Ânodo:   Zn + 2 OH →  ZnO  + H₂O + 2e-
Cátodo:  2 MnO₂ + H₂O + 2e-→ Mn ₂O₃ + 2 OH
Global:     Zn   +2 MnO₂→  ZnO  + Mn ₂O₃

Onde são usadas?

A pilha alcalina, por sua vez, é apropriada para equipamentos que requerem descargas de energia rápidas e fortes, como brinquedos, câmeras fotográficas digitais, MP3 players, etc.

Fontes:

http://www.brasilescola.com/quimica/pilhas-alcalinas.htm 

http://www.mundoeducacao.com/quimica/pilhas-alcalinas.htm