batería de mercurio


Una batería de mercurio (también llamada batería de óxido de mercurio , celda de mercurio, celda de botón o Ruben-Mallory [1] ) es una batería electroquímica no recargable , una celda primaria . Las baterías de mercurio utilizan una reacción entre el óxido de mercurio y los electrodos de zinc en un electrolito alcalino. El voltaje durante la descarga se mantiene prácticamente constante en 1,35 voltios, y la capacidad es mucho mayor que la de una batería de zinc-carbono de tamaño similar . Las pilas de mercurio se utilizaron en forma de pilas de botón para relojes, audífonos, cámaras y calculadoras, y en formas más grandes para otras aplicaciones.

Durante un tiempo, durante y después de la Segunda Guerra Mundial, las baterías hechas con mercurio se convirtieron en una fuente de energía popular para dispositivos electrónicos portátiles. Debido al contenido de mercurio tóxico y las preocupaciones ambientales sobre su eliminación, la venta de baterías de mercurio ahora está prohibida en muchos países. Tanto ANSI como IEC han retirado sus estándares para baterías de mercurio.

El sistema de batería de óxido de mercurio-zinc se conocía desde el siglo XIX, [2] pero no se generalizó hasta 1942, cuando Samuel Ruben desarrolló una celda de mercurio balanceada que era útil para aplicaciones militares como detectores de metales, municiones y walkie -talkies. cine sonoro [3] [1] El sistema de batería tenía las ventajas de una larga vida útil (hasta 10 años) y una salida de voltaje constante. Después de la Segunda Guerra Mundial, el sistema de batería se aplicó ampliamente para pequeños dispositivos electrónicos como marcapasos cardíacos y audífonos. Las baterías de óxido de mercurio se fabricaron en una variedad de tamaños a partir de pilas de botón en miniatura que se utilizan para audífonos y relojes de pulsera eléctricos., tipos cilíndricos utilizados para aparatos electrónicos portátiles, baterías rectangulares utilizadas para radios de transistores, [4] y grandes paquetes de celdas múltiples utilizados para aplicaciones industriales como control remoto por radio para sistemas de puentes grúa. En los Estados Unidos, las baterías de óxido de mercurio fueron fabricadas por empresas como PR Mallory and Co Inc , (ahora Duracell ), Union Carbide Corporation (cuya antigua división de baterías ahora se llama Energizer Holdings ), RCA Corporation y Burgess Battery Company .

Las baterías de mercurio utilizan óxido de mercurio (II) puro (HgO), también llamado óxido de mercurio, o una mezcla de HgO con dióxido de manganeso (MnO 2 ) como cátodo . El óxido de mercurio no es conductor, por lo que se mezcla algo de grafito ; el grafito también ayuda a prevenir la acumulación de mercurio en gotas grandes. La semirreacción en el cátodo es: [3]

El ánodo está hecho de zinc (Zn) y separado del cátodo con una capa de papel u otro material poroso empapado con electrolito; esto se conoce como puente salino . Dos semirreacciones ocurren en el ánodo. El primero consiste en un paso de reacción electroquímica : [3]

En otras palabras, durante la descarga, el zinc se oxida (pierde electrones) para convertirse en óxido de zinc (ZnO), mientras que el óxido de mercurio se reduce (gana electrones) para formar mercurio elemental. Se coloca un poco de óxido de mercurio adicional en la celda para evitar la evolución de gas hidrógeno al final de la vida. [3]


Batería de mercurio "РЦ-53М" (RTs-53M), fabricada en Rusia en 1989
Sección transversal a través de una batería de mercurio tipo botón.