Présentation
Une pile électrique est un dispositif électrochimique qui permet de transformer l'énergie d'une réaction chimique en énergie électrique.
De nos jours, les modèles les plus courants sont les piles salines, alcalines ou les piles au lithium. Elles se déclinent sous différentes formes : cylindriques, plates ou piles boutons.
Tous ces types de piles sont constitués de deux demi-piles qui sont le siège de réactions chimiques.
La quantité maximale d’électricité dégagée dépend d’ailleurs des quantités de réactifs placées dans les piles au moment de leur fabrication.
L'invention de la pile
L'inventeur de la pile électrique est le physicien et chimiste italien Alessandro Volta.
Celui-ci a inventé la Première pile à colonne le 17 mars 1800.
A noter : le nom de "pile" vient d’ailleurs du latin pila signifiant "colonne".
L’invention de Volta était constituée d'un empilement de disques de deux métaux différents (cuivre et zinc) séparés par des disques de feutre imbibés d'acide citrique. Ce dispositif avait pour but de créer une réaction chimique entre les métaux pour produire de l’électricité.
A l’époque, il s’agissait du premier appareil capable de produire un courant électrique continu.
Principe de fonctionnement d'une pile
Une pile est un générateur qui transforme l’énergie chimique fournie par une réaction d’oxydoréduction en énergie électrique.
Ce dispositif doit son fonctionnement au transfert indirect et spontané d'électrons d'un réducteur vers un oxydant, par l'intermédiaire d’un conducteur métallique.
Les piles sont ainsi constituées de deux compartiments séparés ou "demi-piles" (comportant chacun une électrode) et d’une jonction électrochimique qui permet de faire passer le courant entre ces deux demi-piles, tout en évitant le mélange des deux solutions. Il peut s’agir par exemple d’une solution gélifiée conductrice, concentrée et chimiquement inerte.
A noter : alors que le courant électrique se déplace toujours du pôle positif vers le pôle négatif, les électrons se déplacent dans le sens inverse, de la borne négative vers la borne positive.
Les piles permettent donc de stocker de l'énergie sous forme chimique, avant de la restituer spontanément sous la forme d'un courant électrique exploitable. En revanche, elles ne peuvent pas être rechargées.
Le terme de "pile rechargeable" est un abus de langage : ce nom commercial désigne en réalité des accumulateurs électriques et non des piles.
