Un grazie ad Alessandro Volta

Questo post su Alessandro Volta era di dovere visto che grazie a lui oggi lavoriamo in questo campo, andiamo a vedere un po’ della sua storia.
Nato a Como, nell’antico palazzo situato nell’attuale via Volta,nel 18 febbraio 1745 da don Filippo e donna Maddalena dei conti Inzaghi, nel 1758 intraprende gli studi umanistici, di retorica e di filosofia presso la scuola dei gesuiti a Como.
Nel 1761 entra nel Regio Seminario Benzi di Como, dove conclude gli studi e stringe amicizia con il canonico Giulio Cesare Gattoni. Sarà quest’ultimo a incoraggiare la vocazione scientifica del giovane Volta, mettendogli a disposizione il proprio gabinetto di scienze naturali ospitato in una delle torri della cinta muraria comasca (poi nota come “Torre Gattoni“). Così i progetti dei familiari di avviarlo al sacerdozio o agli studi giuridici vengono definitivamente abbandonati.

Nel maggio 1796 i francesi entrano in Como. Su invito della municipalità, Volta rende omaggio al generale Napoleone Bonaparte in Milano. È accusato di favorire il trasferimento dell’Università da Pavia a Milano, accusa da cui si difende. Chiede di essere collocato a riposo, ma la richiesta viene respinta.
Gli studi con l’elettrometro condensatore.
All’avvicinarsi dell’armata francese l’università di Pavia viene chiusa dagli austriaci. Volta indirizza a Friedrich Gren di Halle tre lettere Sull’elettricità eccitata dal contatto dei conduttori dissimili, in cui descrive le proprie esperienze sull’elettricità di contatto utilizzando uno strumento di sua invenzione, l’elettrometro condensatore, capace di rilevare anche le più piccole quantità di elettricità.
Nell’aprile 1798 l’Università di Pavia viene riaperta con il sostegno di Parigi. Luigi Galvani pubblica le Memorie sull’elettricità animale, dedicate allo Spallanzani, in cui ribadisce le proprie tesi. Volta risponde con le sue Lettere del cittadino N.N. di Como, indirizzate all’Aldini. La controversia con i galvaniani è ormai insanabile.
L’invenzione della pila

Disegni della pila a corona di tazze e varie configurazioni di pila a colonna, inclusi nella lettera inviata da Volta a sir Joseph Banks per annunciargli la sua invenzione.

Rientrati in Lombardia gli austro-russi nell’aprile 1799, l’Università di Pavia viene soppressa e i suoi professori dimessi (molti addirittura incarcerati o proscritti). Volta fa ritorno a Como, dove “sulla fine dell’anno 1799”, giunge al “gran passo”, “passo che mi ha condotto ben tosto alla costruzione del nuovo apparato scotente”: è l’invenzione della pila.
In una comunicazione datata 20 marzo 1800 e indirizzata al presidente della Royal Society, sir Joseph Banks, Volta annuncia alla comunità scientifica l’invenzione della pila (o “apparato elettromotore” o “apparato a colonna”), da lui qui chiamata “organo elettrico artificiale” e paragonata all’organo elettrico del pesce Raja Torpedine. La comunicazione viene pubblicata sulle “Philosophical Transactions” con il titolo On the Electricity excited bv the mere Contact of conducting Substances of different Kinds. Dopo la vittoria a Marengo sugli austriaci (14 giugno1800), il primo console Napoleone Bonaparte riapre l’Università e reintegra i professori. Nel mese di giugno Napoleone conferma con decreto Volta professore di Fisica sperimentale nell’Università di Pavia e direttore del “Gabinetto di fisica”.
Nel 1819 Volta si ritira a vita privata, dividendosi tra Como e la casa di campagna di Camnago (successivamente Camnago Volta, in suo onore).
Il 5 marzo del 1827 Alessandro Volta muore nella sua casa di Camnago all’età di 82 anni.

ecco anche un video per approfondire.


Le fonti di questo articolo sono tratte da Wikipedia a questo link dove potete approfondire la storia di Alessandro Volta

Cella elettrolitica al piombo-acido

La prima batteria ricaricabile fu inventata dal fisico francese Gaston Plantè nel 1859. Si trattava di una cella elettrolitica al piombo-acido costituita da un elettrodo negativo di piombo (anodo) e un elettrodo positivo di biossido di piombo (catodo) immersi in una soluzione acida. I due elettrodi a lastra sottile separati da un foglio di gomma erano avvolti a spirale e posti in un contenitore di vetro contenente una soluzione di acqua e acido solforico. All’epoca le prime applicazioni delle batterie ricaricabili avvennero in campo ferroviario dove venivano utilizzate per l’illuminazione delle carrozze e ricaricate durante la sosta nelle stazioni. A differenze delle pile voltaiche la reazione chimica piombo-acido è reversibile e può essere ripetuta centinaia di volte all’interno della cella. Il piombo Pb e il biossido di piombo PbO2 degli elettrodi reagiscono chimicamente con l’acido solforico H2SO4 producendo solfato di piombo PbSO4 che si deposita temporaneamente su entrambi gli elettrodi durante la fase di scarica, ritornando poi in soluzione sotto forma di acido durante la fase di carica.

La Pila di Bagdad

Nel 1938, nel corso di scavi nei dintorni di Bagdad, l’archeologo tedesco Wilhelm König ritrovò una piccola giara di terracotta contenente un foglio di rame avvolto a cilindro con un’asta di ferro al centro. Si trattava di un manufatto risalente a oltre 2000 anni prima: concettualmente e strutturalmente una vera e propria cella galvanica. L’oggetto fu denominato pila di Bagdad, o pila dei Parti, dal nome della popolazione all’epoca residente nell’antica Mesopotamia (l’attuale Iraq).
Sezione della pila dei Parti – L’elettrolito era costituito da aceto e la pila veniva utilizzata molto probabilmente per la placcatura in argento di manufatti metallici.

Batterie – Principio di base: cella voltaica e cella elettrolitica

La batteria è il componente fondamentale dell’impianto elettrico degli autoveicoli: insieme all’alternatore fornisce l’energia elettrica necessaria per il funzionamento di tutti gli organi principali e dei sistemi elettronici dell’autoveicolo. La batteria accumula e fornisce corrente continua a bassa tensione all’impianto elettrico. 
Le batterie di accumulatori utilizzate in campo automobilistico sono quasi esclusivamente di tipo a cella elettrolitica al piombo-acido.
Come tutte le celle elettrolitiche (celle voltaiche o celle galvaniche) le batterie al piombo-acido sono basate sul principio della “coppia elettrolitica”. Due conduttori di metalli o materiali diversi immersi in una soluzione conduttrice di tipo salino, acido o alcalino generano una forza elettromotrice, denominata anche differenza di potenziale o tensione elettrica, che permette il passaggio della corrente elettrica in un circuito ad essi collegato.
La tensione caratteristica di ciascuna cella voltaica varia in funzione del materiale utilizzato per gli elettrodi (rame-zinco, carbone-zinco, nickel-cadmio, nickel-metallo idruro, argento-zinco, sodio-zolfo, etc…).

La prima cella in grado di produrre correnti elettriche stabili fu ideata e costruita dallo scienziato italiano Alessandro Volta nel 1800. Era costituita da un elettrodo di rame e uno di zinco immersi in una soluzione salina. Questo tipo di cella forniva una tensione di 1.1 – 1.5 Volt. Successivamente gli elettrodi immersi vennero sostituiti da coppie di dischetti di rame e zinco separati da un feltrino imbevuto di soluzione acida. Le coppie di dischi venivano poste l’una sull’altra formando una vera e propria pila (da cui la denominazione pila elettrica) dove si alternavano dischi di rame e dischi di zinco in contatto diretto in modo da realizzare un collegamento in serie che permetteva di sommare le tensioni prodotte dalle singole coppie.