ÏI. — PILES RÉVERSIBLES. — PILES SECONDAIRES
oi: ACCUMULATEURS.
327. Définitions. — Dès 1801, Gautlierot reconnut que les fils de platine ou d'argent qui avaient servi à décomposer *eau salée par la pile jouissaient de la propriété de donner, iprès avoir été détachés de la pile elle-même, un courant élecrique de courtedurée. En 1803, Ritter, d'Inéa, qui fit les mêmes observations, donna à ce courant le nom de courant secondaire.
En 182G, de la Rive observa le courant secondaire produit par les lames de platine d'un voltamètre plongeant dans de Veau faiblement acidulée par l'acide sulfurique. Ce courant était du aux gaz qui s'étaient développés par Télectrolyse sur les électrodes, et Grovip (1842) réalisa une véritable pile à gaz en réunissant un certain nombre d'éléments formés de lames de platine plongeant à la fois dans l'eau acidulée sulfurique et dans des éprouvettes d'oxygène et d'hydrogène.
En 1839, Gasio?t Planté (*) repril l'étude des courants jecondaires produits par les différents mélaux en changeant la sature des liquides.
Il reconnut que l'affaiblissement du courant électrique par /interposition dans le circuit d'un voltamètre à eau acidulée ît à électrodes de divers métaux est dû à l'insolubilité et à la nauvaise conductibilité de l'oxyde formé au pôle positif: si 'oxyde est soluble, à la résistance de la couche de liquide jalin provenant de sa dissolution, et formant une gaine qui empêche le renouvellement du liquide autour de l'électrode; à a force électromotrice inverse ou de polarisation, qui tend à se produire (*).
Le courant secondaire observé en séparant le voltamètre et ?n le fermant sur lui-même est dû aux actions chimiques îxercées par les corps primitivement séparés par l'opération nvcrse et revenant à leur état de combinaison primitif.
(1) Recherches sur Véteclricitéy par M. Qaston PlaDté, 1879. (S) Académie des sciences^ 1859.
:)I6 ÉNERGIE ËLECTRIQUB.
C'esl Planté qui a utilisé le premier les couranls second) pour accumuler l'énergie de la pile et créé ainsi, en 186 premier couple secondaire oa accumulateur fondé surlerés de ses éludes sur les voltamètres.
338. Couple secondaire Planté (1860). — Le pn appareil élàit constitué par deux longues et larges lam> plomb roulées en spirale, séparée!
une toile grossière, et plongées dans acidulée sulfurique au dixième en vc (lig. 151). Dans d'autres modèles pi cents, les lames sont séparées par dct des de caoutchouc présentant l'ava du ne point s'altérer dans l'eau acidi de ne couvrir qu'une très minime pai la surface des électrodes.
Lorsque les lames de plomb son
ves, et qu'on fait traverser l'appan
un courant électrique, la lame rcli
pôie positif se recouvre rapidement
couche très mince de peroxyde de p
la lame reliée au pAle négatif rccoi
d'une faible couche d'oxyde due
oxposilion à l'air se réduit, et, si l'oi
t'ig. lii. — i>ri>iiiier iinuo le passage du courant, des ga
Piaiii.- (iMW) duits par la décomposition de I eau
ne peuvent plus agir sur les plaqu
tanlent pas h apparaître.
Kn interrompant le courant de charge et en fermant 1' mulateur sur lui-même, on obtient une vive étincelle courant intense, mais de faible durée, courant dû i sulfalalion inégale des couches minces de pcro.<cydc de p et de plomb réduit formées à la surface des deux lames En recommeu<;ant l'opération de charge, on constate i dégagement des gaz ne se produit qu'après un temps long : la peroxydation et la rédnclion intéressent les co
l>) TiiiiB les i>hy?ic'kns [i:> sont pa^ ilncroril »iir Ica vraies formule? chi rrpréïcntaDt k? r^ai-tionA chîiiiiqur'!! <]<>Jit Ira lames il'uii accumiilateiii sont le Hifiv pendant la ix'Tiodi; de d^cliar^r.
Wic -^^ ^V'*^''^ ' PILES RÉVERSIBLES. 317
>us-jaccntes, les parties actives deviennent plus épaisses et les Sets secondaires qui en résultent présentent une plus longue iréc. On arrive ainsi, par une série de charges et de délarges successives, et de retournements successifs du courant îmaire, à développer à la surface des lames et jusqu'à une rtaine épaisseur des couches d'oxyde et de métal réduit, dont îtat de division est favorable au courant secondaire et accroît chaque opération la capacité électrochimiqtie (*) de l'accuulateur.
Des intervalles de repos entre chaque changement de sens 1 courant améliorent Taccumulateur en laissant aux dépôts oxyde et de métal réduit le temps de prendre une texture istalline, et une forte adhérence à la surface des lames, îlte série d'opérations constitue la formation^ facilitée aussi tr le séjour prolongé des lames de plomb dans Teau acidée avant l'action du courant primaire. La densité du count joue aussi un rôle : un courant trop peu dense donne Toxyde noir, tandis qu'un courant plus dense produit un pôl brun clair, caractéristique de peroxyde de plomb. C'est >nc une sorte de tannage électrochimique (*) que subissent $ électrodes des couples secondaires : les lames de plomb ►ivent être pénétrées peu à peu, le plus profondément pos- >le, par les actions oxydantes et réductrices, de manière à odifier complètement leur constitution moléculaire. Dans aque charge, il faut arrêter Faction du courant dès que les .z apparaissent, car l'énergie électrique est, à partir de ce ornent, dépensée en pure perte à produire l'électrolyse de au acidulée.
Un accumulateur convenablement formé et chargé réalise nsiblement les conditions d'un générateur théorique parfait i44), de grande force électromotrice et de faible résistance térieure, capable de fournir, sans grandes variations de ses nstantes, la plus grande partie de la quantité d'électricité
*) La capacité électrochimique appelée par une abréviation regreUakIe «je iga^c» là capacité, fiii la quantité d'électricité que l'accumulateur peut fournir adant une décharge : ell»; se mesure eu coulombs i^u eu amprre:* -heure, *:i .aucun rapport avec la capacité électrostatique. *; G. Planté, Kecherchen sur Vélectriçité, % 5'J.
Xniiu^
;n8 I^INERGIE ÉLECTRIQUE.
qu'il ronformo. Cotte propriété rend Taccumulateur Planté bit ff-'précieux dans un grand nombre d'applications. ■■;
329. Formation rapide. — La méthode de formalioiy'^ ' indiquée par Planté est longue, coûteuse, et ne convientqam laboratoires. Pour abréger le temps de formation, Piaulé i^^^^proposé (1881) la formation électrolylique à haute tempéralnre,» -^dans le but <le dilater les pores du métal, et de faciliter par bv^' refroidissement Tagrégation cristalline du peroxyde de ploakV'' cl du plomb réduit.
Il a ensuite (1882) proposé de soumettre (*) les lames àa décapage profond par Tacide azotique étendu de la moitiélB son volume d'eau, en les laissant immergées pendant vinjlquatre à quarante-huit heures, pour augmenter la poroâli métallique. Les couples sont ensuite vidés, lavés très complu tement et soumis à Taclion du courant primaire.
Les procédés de formation rapide des accumulateurs plombplomb sont très nombreux, M. Emile Ref/nier les a classés en deux groupes (-) : les accumulateurs dans lesquels les matières actives sont issues du métal même des électrodes sont des accumulateurs ix formaiwn autogène ; les autres sont des accumulateurs à formation hrtérogène.
Formation autogène. — On peut employer des surfaces très minces rt 1res développées sous forme de lamelles, de fils (b' plomb, de grenaille, de lames plissées, comprimées ou non par le foisonnfntrnt ou augmentation de volume pendant ] la cliarge. On peut ainsi rendre les plaques perméables soit en fondant les plaques avec un métal auxiliaire éliminé ensuite par action cliimique, soit en sulfurant les plaques à leur surface, l'action éleclrolylique éliminant le soufre et laissant le plomb |)oreux réduit ou peroxyde.
Formation hétf'rogène, — M. Camille Faure a obtenu des électrodes à coucht's actives épaisses (1880) en recouvrant la lame de plomb d'une pAte d'oxyde maintenu en place par un cloisonnement en feutre, l'ne formation relativement courte amène h*s niasses pulvérulentes à Tétat de croûtes solides poreu- 3! srs rt conductrices. M. G. Philippart (1882) a remplacé les cloi-
.'; Acudônn'e dea scienrcfi, ?»;auco du 28 août 1882.
;-) Traité élémentaire de V accumulateur voUaïque^ 1888.