# Pilha elétrica

> Corrente elétrica gerada pela química

- Data: 1800
- Época: Era industrial
- Domínio: [Eletricidade e eletrónica](https://lastcodex.org/pt/domains/electricity/)
- Etapa: IV (Ciência e indústria)
- Dificuldade: 3/5
- URL: https://lastcodex.org/pt/inventions/battery/

Uma pilha elétrica transforma em corrente elétrica contínua as reações químicas que ocorrem em dois elétrodos, separados por um eletrólito que conduz iões. A pilha de zinco, cobre e salmoura de Alessandro Volta foi a primeira, em 1800, e todas as que vieram depois, do frasco do telégrafo à bateria de lítio do telemóvel, assentam no mesmo princípio.

![Pilha elétrica · Corrente elétrica gerada pela química](https://lastcodex.org/_astro/plate.Dqw2L_FK_cE48D.webp)

## Legenda

1. Disco de zinco
2. Cartão embebido em salmoura
3. Disco de cobre
4. Haste de vidro
5. Fio terminal

## O que é

Uma pilha guarda energia sob forma química e devolve-a como corrente elétrica quando um circuito com uma lâmpada ou outra carga liga os seus dois terminais. A unidade básica chama-se elemento. No tempo de Volta, «bateria» designava vários elementos ligados entre si, como a coluna que ele empilhou em 1800; hoje a palavra também se aplica a um elemento isolado.

Antes da pilha, a eletricidade só aparecia em faíscas breves; a pilha dava uma corrente que se mantinha durante horas.

## Como funciona

Cada elemento da pilha tem um disco de zinco, um disco de cobre e, entre eles, uma rodela de cartão ou de pano embebida em água salgada. O zinco cede eletrões com mais facilidade do que o cobre. Do lado do zinco, átomos de metal passam para a salmoura como iões e deixam os seus eletrões no disco. Do lado do cobre, uma reação volta a captar eletrões, consumindo o oxigénio dissolvido na salmoura ou libertando hidrogénio. Quando um circuito exterior liga as duas pontas, os eletrões circulam por ele do zinco para o cobre, e os iões que atravessam a camada húmida fecham o circuito.

![Corte de uma pilha de Daniell: barra de zinco num vaso poroso, mergulhado num recipiente de cobre com sulfato de cobre azul](https://lastcodex.org/_astro/v2.DkE9kCpd_1YtLWf.webp)
*Na pilha de Daniell deposita-se cobre na parede em vez de hidrogénio, e a tensão mantém-se estável.*

Um par zinco-cobre em salmoura dá pouco menos de um volt. Vinte pares em série somam as tensões, o suficiente para sentir um formigueiro nítido com os dedos molhados, que era a forma como Volta testava as suas pilhas. A intensidade da corrente depende da área dos discos e da rapidez da reação.

À medida que a pilha trabalha, o oxigénio dissolvido junto ao cobre esgota-se e as bolhas de hidrogénio começam a cobri-lo, pelo que a corrente diminui. O peso da coluna também espreme a salmoura das camadas de baixo, e o zinco vai-se corroendo. Em 1836, John Frederic Daniell deu a cada metal o seu próprio líquido: o zinco numa solução, o cobre em sulfato de cobre, com uma barreira porosa entre ambos. Em vez de hidrogénio deposita-se cobre, e o elemento mantém cerca de 1,1 volts durante muito tempo.

Numa pilha recarregável, uma corrente enviada no sentido oposto faz a reação andar para trás.

## Como construir

Uma pequena pilha dá pouca tensão e pouca corrente, mas mostra o princípio com clareza.

São precisos quinze a vinte discos de cobre (moedas antigas de cobre servem), outros tantos discos de zinco (chapa de zinco ou anilhas galvanizadas), papel mata-borrão ou cartão cortado um pouco mais pequeno, sal, água, dois fios isolados e, se possível, um voltímetro.

**Limpar o metal.** Esfregar cada disco de cobre com lixa fina até brilhar.

**Embeber os separadores.** Dissolver duas colheres bem cheias de sal num copo de água e mergulhar o cartão. Apertar cada rodela até ficar húmida mas sem pingar. A salmoura que escorre pela coluna põe os elementos em curto-circuito.

**Empilhar sempre pela mesma ordem.** Cobre, separador húmido, zinco, e repetir pela mesma ordem até ao topo. Nunca inverter a ordem a meio, nem deixar que os dois metais de um mesmo elemento se toquem pela borda do separador.

**Segurar a coluna.** Três hastes de madeira ou de vidro fixadas numa base mantêm-na direita sem a apertar.

**Ligar e medir.** Prender um fio ao disco de cobre de baixo e outro ao disco de zinco de cima. Obtém-se pouco menos de um volt por elemento. Um LED vermelho precisa de cerca de dois volts e de muito pouca corrente: ligar a perna comprida à ponta do cobre e a perna curta à ponta do zinco, e experimentá-lo apenas com quatro ou cinco elementos, que o devem acender fracamente. Ligado ao contrário a mais elementos, um LED pode danificar-se. Quando os separadores secarem, ao fim de algumas horas, desmontar a pilha, lavar e secar os discos.

> **Segurança.** A pilha em si é de baixa tensão, mas um curto-circuito numa bateria potente aquece os fios ao ponto de queimar a pele e derreter o isolamento: nunca ligar os terminais diretamente. Nunca ligar uma pilha ou bateria à corrente da rede nem tentar carregá-la numa tomada. Não abrir baterias comerciais: as baterias de chumbo contêm ácido sulfúrico, que queima a pele e os olhos, e libertam hidrogénio explosivo durante a carga; os elementos de lítio podem incendiar-se se forem perfurados, esmagados ou postos em curto-circuito. O sulfato de cobre e os sais de zinco são tóxicos: usar luvas e óculos, lavar as mãos e manter o material longe das crianças.

## História e evolução

![Patas de rã dissecadas penduradas num gancho de latão, tocadas por um arco de ferro e latão](https://lastcodex.org/_astro/v1.BPWcmQ4F_1gDA66.webp)
*As patas de rã de Galvani contraíam-se sempre que um arco de dois metais unia o nervo ao músculo.*

Na década de 1780, o anatomista bolonhês Luigi Galvani viu patas de rã dissecadas contraírem-se ao tocarem ao mesmo tempo em dois metais diferentes. Em 1791 publicou a sua teoria da «eletricidade animal». Alessandro Volta, professor de física em Pavia, defendia que eram os metais a produzir a eletricidade e que a rã apenas a detetava, e quis prová-lo sem animal nenhum.

Primeiro ligou taças de salmoura com tiras de metal; depois construiu a pilha, mais compacta. A 20 de março de 1800 descreveu os dois dispositivos numa carta, escrita em francês, a Sir Joseph Banks, presidente da Royal Society de Londres. A Sociedade publicou-a nesse mesmo ano com uma gravura da pilha, a primeira imagem impressa de uma bateria.

Em poucas semanas, William Nicholson e Anthony Carlisle usaram uma pilha para decompor a água em hidrogénio e oxigénio. Alguns anos depois, Humphry Davy isolou o sódio e o potássio com grandes baterias. Napoleão assistiu a uma demonstração de Volta em Paris em 1801 e recompensou-o, e a unidade de tensão elétrica, o volt, tem o seu nome.

![Duas folhas de chumbo enroladas em espiral com um separador, parcialmente desenroladas num frasco de vidro](https://lastcodex.org/_astro/v3.B7OJbjMs_Z2gEfpC.webp)
*A espiral de chumbo de Planté, em ácido diluído, podia ser carregada e descarregada vezes sem conta.*

As linhas telegráficas precisavam de uma corrente regular, e a pilha de Daniell forneceu-a. Em 1859, Gaston Planté enrolou duas folhas de chumbo em espiral, com um separador entre elas, e mergulhou-as em ácido sulfúrico diluído. Johann Ritter já tinha apresentado uma pilha de acumulação experimental em 1803, mas a de Planté foi a primeira bateria recarregável prática. Melhorada por Camille Faure em 1881, a bateria de chumbo-ácido ainda põe a trabalhar a maioria dos automóveis.

Em 1866, Georges Leclanché montou um elemento com uma barra de zinco, uma barra de carvão envolta em dióxido de manganês e uma solução de cloreto de amónio; em 1868 já funcionavam vinte mil nas redes telegráficas. Outros inventores engrossaram depois o líquido até formar uma pasta, e esta «pilha seca» alimentou as primeiras lanternas de bolso e os rádios da década de 1920. As primeiras pilhas alcalinas cilíndricas comerciais surgiram em 1959, e as baterias de iões de lítio entraram no mercado no início da década de 1990.

## Números-chave

- Anúncio: 20 de março de 1800, numa carta à Royal Society
- Tensão de um elemento zinco-cobre: Menos de 1 V em salmoura; 1,1 V numa pilha de Daniell
- Primeira bateria recarregável prática: Elemento de chumbo-ácido de Gaston Planté, 1859
- Baterias de iões de lítio à venda: Início da década de 1990

## Requer

- [Bronze](https://lastcodex.org/pt/inventions/bronze/): Cobre e estanho, mais duros juntos (c. 3.300 a.C.)

## Conduz a

- [Motor elétrico](https://lastcodex.org/pt/inventions/electric-motor/): A corrente transformada em rotação (1834)
- [Gerador elétrico](https://lastcodex.org/pt/inventions/generator/): O movimento transformado em corrente (1831)
- [Bateria de chumbo-ácido](https://lastcodex.org/pt/inventions/lead-acid-battery/): Eletricidade guardada em chumbo e ácido (1859)
- [Célula solar](https://lastcodex.org/pt/inventions/solar-cell/): A luz do sol feita corrente (1954)
- [Telégrafo elétrico](https://lastcodex.org/pt/inventions/telegraph/): Mensagens escritas enviadas por um fio (1837)

## Fontes

- [Voltaic Pile (1800)](https://nationalmaglab.org/magnet-academy/history-of-electricity-magnetism/museum/voltaic-pile-1800/), National High Magnetic Field Laboratory
- [Electricity and Magnetism Timeline, 1800 to 1819](https://nationalmaglab.org/magnet-academy/history-of-electricity-magnetism/timeline/1800-1819/), National High Magnetic Field Laboratory
- [Volta and the Pile](https://knowledge.electrochem.org/encycl/art-v01-volta.htm), The Electrochemical Society, Electrochemistry Encyclopedia
- [Scientist of the Day: Alessandro Volta](https://www.lindahall.org/about/news/scientist-of-the-day/alessandro-volta), Linda Hall Library
- [Timeline of Battery Development](https://chem.libretexts.org/Bookshelves/General_Chemistry/Chem1_(Lower)/16%3A_Electrochemistry/16.07%3A_Timeline_of_Battery_Development), LibreTexts Chemistry
- [Battery History](https://oem.energizer.com/english/battery-history/), Energizer

Factos verificados em 2026-10-11.

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The Last Codex · https://lastcodex.org/pt/inventions/battery/ · © The Last Codex. Textos, pranchas e figuras: CC BY-NC-ND 4.0.