Contenu
- Comment fonctionne une batterie
- Faire une pile à coke
- Faire une batterie de vinaigre
- Observer une cellule de vinaigre
Les batteries convertissent l'énergie chimique en énergie électrique, et il n'en faut pas beaucoup de ressources pour en créer une - vous pouvez créer une batterie qui fonctionne avec un citron. Un citron ne consomme peut-être pas beaucoup d'énergie, mais le principe de la production d'électricité est le même que celui d'une batterie d'automobile. Il est facile de comprendre ce principe lorsque vous pouvez fabriquer de simples piles à la maison en utilisant deux ingrédients improbables: le coke et le vinaigre.
Comment fonctionne une batterie
Une cellule électrochimique, qui est le type de batterie le plus simple, a trois composants: une anode, une cathode et un électrolyte. L'anode et la cathode sont deux types de métaux différents, l'un perdant des électrons plus facilement que l'autre. Si les deux métaux se touchaient, les électrons couleraient, mais trop lentement pour créer un courant significatif. Lorsque la cathode et l'anode sont immergées dans un électrolyte, qui est généralement un acide, des réactions chimiques créent des charges opposées, mais l'électrolyte empêche la charge de s'écouler. Ils peuvent s'écouler si vous connectez la cathode et l'anode avec un fil, cependant. De plus, les réactions en cours entre les métaux et l'électrolyte maintiennent la batterie "chargée".
Faire une pile à coke
Vous pouvez utiliser n’importe quelle boisson gazeuse contenant de l’acide phosphorique pour fabriquer une cellule voltaïque. Le coca-cola en est un bon exemple (un régime normal ou normal convient, c’est seulement l’acide qui compte). L'aluminium provenant d'un Coca-Cola peut également constituer une bonne cathode, la borne négative. Utilisez des cisailles pour couper une bande de la canette et du papier de verre pour éliminer la peinture. Vous avez besoin d’une bande de cuivre pour l’anode ou d’une borne positive - vous la trouverez généralement à la quincaillerie. Versez le Coca-Cola dans un verre, plongez les bandes et touchez-les avec les sondes d'un voltmètre. Vous devriez avoir une lecture d'environ 3/4 volt.
Faire une batterie de vinaigre
Le vinaigre constitue également un bon électrolyte, car il contient de l'acide acétique. Vous pouvez utiliser du cuivre pour l'anode, mais le zinc constitue une meilleure cathode que l'aluminium; si vous n’avez pas de bande de zinc, utilisez un clou galvanisé recouvert de zinc. Vous devriez vous approcher d'un volt de cette cellule. Si vous souhaitez alimenter une LED, vous devez câbler deux de ces cellules en série pour doubler la tension. Pour ce faire, connectez l'ampoule aux fils connectés à l'anode d'une batterie et à la cathode de l'autre et utilisez un troisième fil pour connecter l'autre paire d'électrodes l'une à l'autre.
Observer une cellule de vinaigre
Le vinaigre étant clair, vous pouvez observer des effets intéressants sur les électrodes d'une cellule de vinaigre. Si vous connectez deux de ces cellules en série et les utilisez pour alimenter une LED, et que vous laissez la LED allumée toute la nuit, une couche de dépôts noirs se déposera sur l'électrode de zinc le matin. C'est causé par les atomes de cuivre, qui se combinent avec les ions hydrogène dans l'électrolyte et s'accumulent à la surface du zinc. Vous devriez également voir des bulles d’hydrogène se former sur la bande de cuivre lorsque les ions hydrogène de l’acide se combinent avec des électrons pour former des atomes d’hydrogène, et que les atomes s’apparient pour former des molécules d’hydrogène.