Pila Leclanché
# Pila Leclanché

La pila Leclanché è un tipo di pila realizzata nel 1866 da Georges Leclanché. Fu la prima pila a secco, cioè a non contenere liquidi, e quindi facilmente trasportabile ed utilizzabile.

## Struttura

La pila Leclanché è formata da un anodo di zinco e un catodo inerte in grafite, con funzione di conduttore.

Tra lo zinco e la barretta di grafite si trova una pasta di diossido di manganese $(MnO_2),$ cloruro di ammonio e dicloruro di zinco.

## Reazioni redox

Le reazioni redox implicate sono le seguenti:

    all'anodo (ossidazione): Zn (s) → $Zn^{2+}$ (aq) + 2 $e^-$
    al catodo (riduzione): $2NH_4^+$ (aq) + $2e^-$ → $H_2$ (g) + $2NH_3$ (g)

I prodotti della riduzione che avviene al catodo sono due gas, idrogeno e ammoniaca, le cui pressioni porterebbero alla rottura della pila. Tale evenienza è evitata da altre due reazioni che avvengono nella pila:

    $Zn^{2+}$ (aq) + $2NH_3$ (g) + 2 $Cl^-$ (aq) → $Zn(NH_3)_2Cl_2$ (aq)
    2 $MnO_2$ (s) + $H_2$ (g) → $Mn_2O_3$ (s) + $H_2O$ (l)

## Caratteristiche della pila

Il potenziale di cella di questa pila è di 1,5 V, ma a causa dell'accumulo di ammoniaca attorno al catodo in carbonio questa tende a ridursi. Lasciando la pila a riposo (o anche portandola a temperature basse, come in un congelatore), l'ammoniaca tende a combinarsi sotto forma di complesso con $Zn^{2+},$ riattivando parzialmente la forza elettromotrice originale della pila.

## Sviluppi successivi

Per evitare l'accumulo di ammoniaca presso il catodo è stata sviluppata la pila alcalina, contenente KOH (idrossido di potassio) al posto di $NH_4Cl$ (cloruro di ammonio). Queste pile mantengono una tensione elettrica costante anche dopo un notevole consumo di reagenti.

