Ponte salino
Ponte salino: principio di funzionamento
Il ponte salino è un dispositivo in grado di mantenere l'elettroneutralità tra i due elettrodi di una pila.
È costituito da un tubo in vetro ad U contenente una soluzione molto concentrata di un elettrolita forte (come ad esempio Na2SO4).
Come funziona il ponte salino
Immaginiamo una pila Daniell senza ponte salino.
Quando colleghiamo con un filo conduttore le due lamine metalliche, lo zinco, che ha rispetto al rame una maggiore tendenza ad ossidarsi, perde elettroni.
Gli elettroni passando attraverso il circuito elettrico esterno vengono attratti dagli ioni rameici Cu2+ che acquistandoli si riducono a rame metallico.
Tale passaggio di corrente però si interrompe bruscamente e in breve tempo.
All'anodo infatti lo zinco metallico si ossida e passa in soluzione come Zn2+. La soluzione anodica si arricchisce di ioni Zn2+ e assume nel complesso una carica positiva.
Al catodo gli ioni Cu2+ si riducono a rame metallico.
La soluzione di solfato rameico si impoverisce di ioni Cu2+ mentre la concentrazione degli ioni SO42− resta invariata. Nel complesso la soluzione catodica assume una carica negativa.
In queste condizioni gli elettroni dovrebbero abbandonare un elettrodo carico positivamente (e che quindi li attrae) per dirigersi verso un elettrodo carico negativamente (e che quindi li respinge).
È chiaro che questo passaggio non avviene e il passaggio di corrente elettrica si esaurisce in brevissimo tempo.
Collegando invece le due soluzioni con un ponte salino viene garantita l'elettroneutralità delle due soluzioni.
Il ponte salino è infatti costitutito da un tubo ad U contenente una soluzione molto concentrata di un elettrolita forte (come ad esempio Na2SO4). L'elettrolita dissociandosi in ioni Na+ e in ioni SO42− fornisce ioni Na+ alla soluzione catodica e ioni SO42− alla soluzione anodica; nel contempo assorbe ioni Zn2+ dalla soluzione anodica e ioni SO42− dalla soluzione catodica (si veda figura seguente).
Mantenendo l'elettroneutralità delle due soluzioni l'erogazione della corrente elettrica non viene interrotta.
Pila Daniell
Esercizi sulle pile
Li trovi al seguente link: esercizi sulle pile.
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