Les piles

L'association de 2 couples rédox permet de réaliser des piles galvaniques (également appelées voltaïques). C'est l'un des modes de fonctionnement d'une cellule électrochimique. Lorsque les deux demi-piles son reliées, il se produit une réaction spontanée qui génére un courant électrique.
Plusieurs modèles existent sur le marché dont les piles alcalines où l'électrolyte est alcalin

Définitions d'une pile

L'électrode ou se produit l'oxydation s'appelle l'anode, celle ou se produit la réduction s'appelle la cathode.
Force électromotrice (f.e.m.) est la différence de potentiel en circuit ouvert d'un générateur de courant. La force électromotrice de la pile est égale à E = E cathode - E anode
Si la pile débite, le courant électrique circule du pole + vers le pole -

Les piles salines mettent en jeu les couples rédox Zn²⁺/Zn et MnO₂/MnO(OH). Pour les piles alcalines, l'oxydation du zinc se produit en milieu basique pour former des ions zincate Zn(OH)₄^2-

Fonctionnement d'une pile : la pile Daniell

Cas des accumulateurs

Les accumulateurs peuvent être rechargés grâce aux réactions chimiques qui peuvent être inversées. C'est le cas par exemple de la batterie au plomb présente dans la plupart des véhicules à moteur thermique. Cet accumulateur est composé d'électrodes en plomb plongeant dans de l'acide sulfurique. Lors de la décharge, le disoxyde de plomb se réduit à la cathode selon la demi-réaction : PbO_2(s) + SO₄^2- + 4H⁺ + 2e^- ⟶ PbSO_4(s) + 2H₂O