Una pila e' una cella elettrochimica in cui l'energia
prodotta da una reazione chimica viene resa disponibile sotto forma di
corrente elettrica. La corrente elettrica, a sua volta, puo' poi
essere utilizzata per produrre vari tipi di lavoro.
Per comprendere il funzionamento di una pila, consideriamo una
cella elettrochimica costituita da due semicelle accoppiate tramite un
ponte salino. Una semicella contiene una sbarretta di rame immersa in
una soluzione contenente ioni , l'altra semicella
contiene una sbarretta di zinco immersa in una soluzione di ioni
.
Nella semicella avviene la semireazione:
mentre nella semicella si ha:
Il potenziale elettrodico di equilibrio delle due semicelle e'
dato dalla equazione di Nernst:
Cosa accade se connettiamo le due sbarrette metalliche con un
filo conduttore? Per rispondere a questa domanda dobbiamo valutare la
differenza di potenziale esistente fra le due sbarrette
metalliche. Cioe', indicando con il potenziale elettrico
della sbarretta di e con quello della sbarretta di
, dobbiamo valutare la differenza di potenziale:
.
La presenza del ponte salino, oltre che realizzare il contatto
elettrico fra le due soluzioni evitando il loro mescolamento diretto,
assicura che il potenziale elettrico delle due soluzioni sia
praticamente lo stesso.