Histoire : Pile bouton à l oxyde de mercure

Pile bouton à l’oxyde de mercure

Histoire des pile mercure:
La pile à l’oxyde de mercure, appelée aussi pile Ruben-Mallory, du nom de leurs concepteurs, est commercialisée depuis les années 1930 dans le monde.
Ces piles sont interdites en Europe et aux États-Unis pour la protection de l’environnement, et particulièrement dans l EU depuis   la directive 98/101/CE du 22 décembre 1998 qui précise  :

« Les États membres interdisent, à partir du 1er janvier 2000 la mise sur le marché des piles et accumulateurs contenant plus de 0,0005 % en poids de mercure, y compris dans les cas où ces piles, ou accumulateurs, sont incorporés dans des appareils. Les piles de type « bouton » ou les piles composées d’éléments du type « bouton » ne contenant pas plus de 2% en poids du mercure ne sont pas soumises à cette interdiction. »

Ce texte est la base du retrait progressif de ces produits depuis bientôt une 20e d année dans notre pays !
Formule chimique des piles bouton à l oxyde de mercure :
(-) Zn(s)/ZnO(s)/K+(aq) + HO-(aq)/HgO(s),C(s)+

La cathode (ou l’électrode positive) est composée  d’oxyde de mercure mêlé à de la poudre de graphite

L’anode (ou électrode négative)  est constituée de poudre de zinc  amalgamée

L’électrolyte est une solution d’hydroxyde de potassium (K+ + HO-).

Oxydoréduction :
Pour l anode, le zinc Zn est oxydé en oxyde de zinc ZnO :
Zn(s) + 2 HO-(aq) = ZnO(s) + H20(l) + 2e-

Pour la cathode, l’oxyde de mercure HgO et réduit en mercure Hg :
Hg0(s) + H2O(l) + 2e- = Hg(l) + 2 HO-(aq)

La réaction globale compléte d oxydoréduction est donc  :
Zn(s) + HgO(s) = Hg(l) + ZnO(s)
Caractéristiques des piles bouton mercure  :
Les piles à l’oxyde de mercure sont principalement des piles boutons qui ont une tension de décharge constante d’environ 1,35 V diminuant rapidement lorsque la pile est épuisée. Cette constance dans le courant de sortie leur permet d avoir été utilisée principalement dans les appareils photos et les montres.

La plage de température de fonctionnement idéale est entre 0 C° et 50 C°, la durée de vie de la pile bouton mercure à 20 C° est de 4 ans.
Applications des piles bouton à l oxyde de mercure :

Ces piles sont idéales pour des applications à faible consommation ( idéalement entre 0,1 mA et 5mA. Leur petite taille leur permet d être utilisées dans des appareils auditifs, des montres, des simulateurs cardiaques , des alarmes …
Cependant, cette technologie est aujourd’hui obsolète en raison des réglementations élaborées à cause du danger du mercure.

Risques environnementaux :

Les piles boutons à l’oxyde de mercure contenaient jusqu à 30 % de mercure, métal particulier toxique pour l’homme.

 

Voici un aperçu des principaux risques que le mercure peux engendrer chez l homme : http://www.travailler-mieux.gouv.frpiles sans mercureRemplacement des piles à l’oxyde de mercure : pile de remplacement sans mercure