Una pila voltaica è il primo tipo di vera batteria elettrica capace di un’uscita continua di corrente elettrica. Prende il nome dal suo inventore, Alessandro Volta che ne costruì il primo esemplare nel 1800, e si basava su precedenti lavori di Luigi Galvani. Volta lo sviluppò, non per migliorare o convalidare il lavoro di Galvani, ma per dimostrare che mentre le scoperte di Galvani avevano valore, aveva interpretato in modo errato il loro significato. Volta ha cercato di mostrare la vera fonte dei risultati raggiunti dal suo collega e il meccanismo dietro di essi. Una pila voltaica è costituita dall’alternanza di dischi di zinco e un altro metallo come rame o argento separati da dischi di cartone o pelle imbevuti di salamoia. Ogni unità di un disco di rame e di un disco di zinco con il suo separatore imbevuto di salamoia produrrà una corrente elettrica debole e impilando diverse unità di questo tipo in serie, viene prodotta più corrente.
Il collega di Volta, Luigi Galvani, dimostrò che un circuito di due elettrodi e una coscia di rana poteva attivare i muscoli della gamba. Galvani credeva erroneamente che il tessuto fosse la fonte dell’azione. Volta costruì la pila voltaica in parte per mostrare che era presente una corrente elettrica e che la creazione di un circuito utilizzando elettrodi produceva la corrente. Naturalmente, questo non era l’unico impulso dietro la sua ricerca e lo sviluppo della sua invenzione, poiché cercava anche un metodo per la produzione di corrente elettrica costante.
La pila di dischi nella pila voltaica è tenuta in posizione da bacchette di vetro, che non sono conduttive. Collegando i fili collegati a entrambe le estremità della pila, viene creato un circuito elettrico con un flusso di corrente. Ciò è dovuto al flusso di elettroni dai dischi di zinco ai dischi di rame, facilitato dal liquido trattenuto dai cuscinetti di cartone o di pelle. La quantità di corrente prodotta da una singola cella di due dischi metallici e un separatore imbevuto di salamoia è approssimativamente equivalente a un volt ed è stata utilizzata per definire quell’unità di forza elettromotrice chiamata Volta. L’aggiunta di più celle a una pila voltaica aumenta l’uscita di corrente.
Questa importante invenzione portò direttamente ai primi esperimenti e alla nascita di quella branca della scienza ora chiamata elettrochimica. Due scienziati hanno usato una pila voltaica per separare l’acqua in atomi di idrogeno e ossigeno facendo passare una corrente attraverso di essa, un processo che divenne noto come elettrolisi. Altri scienziati hanno costruito su questo lavoro, ampliando questo nuovo campo e apportando miglioramenti all’invenzione di Volta, portando infine allo sviluppo della moderna batteria elettrica.