Le batterie convertono l'energia chimica in energia elettrica, e non ci vuole una grande quantità di risorse per crearne una - puoi fare una batteria funzionante con un limone. Potresti non ottenere molto potere da un limone, ma il principio della generazione di elettricità è lo stesso di quello della batteria di un'automobile. È facile conoscere questo principio quando si possono fare semplici batterie a casa usando due ingredienti improbabili: coca cola e aceto.
Come funziona una batteria
Una cella elettrochimica, che è il tipo più semplice di batteria, ha tre componenti: un anodo, un catodo e un elettrolita. L'anodo e il catodo sono due diversi tipi di metallo, uno dei quali perde gli elettroni più facilmente dell'altro. Se i due metalli si toccassero, gli elettroni fluivano, ma troppo lentamente per creare una corrente significativa. Quando il catodo e l'anodo sono immersi in un elettrolita, che di solito è un acido, le reazioni chimiche creano cariche opposte su di essi, ma l'elettrolito impedisce alla carica di fluire. Possono fluire se si connettono il catodo e l'anodo con un filo, però. Inoltre, le continue reazioni tra i metalli e l'elettrolito mantengono la batteria "carica".
Fare una batteria di Coca
Puoi usare qualsiasi bibita che contiene acido fosforico per produrre una cellula voltaica e Coca-Cola è un buon esempio (dieta o regolare va bene, è solo l'acido che conta). L'alluminio di una Coca-Cola può anche fare un buon catodo, che è il terminale negativo. Usa le pinze per tagliare una striscia dalla lattina e carta vetrata per levigare la vernice. Hai bisogno di una striscia di rame per l'anodo, o terminale positivo - questo di solito lo puoi trovare nel negozio di ferramenta. Versare la coca cola in un bicchiere, immergere le strisce e toccare le strisce con le sonde di un voltmetro. Si dovrebbe ottenere una lettura di circa 3/4 volt.
Fare una batteria di aceto
L'aceto è anche un buon elettrolita, perché contiene acido acetico. È possibile utilizzare il rame per l'anodo, ma lo zinco rende un catodo migliore dell'alluminio; se non si dispone di una striscia di zinco, utilizzare un chiodo zincato, che è rivestito con zinco. Dovresti avvicinarti a un volt da questa cella. Se si desidera alimentare un LED, è necessario collegare due di queste celle in serie per raddoppiare la tensione. Per fare ciò, collegare la lampadina ai cavi collegati all'anodo di una batteria e al catodo dell'altro e utilizzare un terzo filo per collegare l'altra coppia di elettrodi tra loro.
Osservazione di una cella di aceto
Poiché l'aceto è chiaro, è possibile osservare gli effetti interessanti sugli elettrodi in una cella di aceto. Se colleghi due di queste celle in serie e le usi per alimentare un LED, e lasci il LED acceso tutta la notte, al mattino troverai uno strato di depositi neri sull'elettrodo di zinco. Ciò è causato da atomi di rame, che si combinano con gli ioni di idrogeno nell'elettrolita e si accumulano sulla superficie dello zinco. Dovresti anche vedere delle bolle di gas idrogeno sulla striscia di rame mentre gli ioni di idrogeno dell'acido si combinano con gli elettroni per formare atomi di idrogeno e gli atomi si accoppiano fino a formare molecole di idrogeno.