Солената вода може да служи като електролит в батерията, генерирайки електричество. Батерията има три части: електролит и два електрода, които са направени от различни материали, често метали. Някои от първите батерии, произведени от Алесандро Волта около 1880 г., използват солена вода, сребро и цинк за генериране на електричество. Този тип батерии са лесни за изграждане и експериментиране.
Електролити и батерии
Във вода трапезната сол или натриевият хлорид (NaCl) се разтваря в положително заредени натриеви йони (Na +) и отрицателно заредени хлорни йони (Cl-). Химиците наричат разтвор на йони като този електролит. В батерията един електрод, наречен катод, хвърля електрони в разтвора, оставяйки го с положителен заряд. В същото време другият електрод, анодът, събира електрони, придавайки му отрицателен заряд. Йоните в електролита спомагат за улесняването на този процес. Дисбалансът на заряда между двата електрода създава електрическа потенциална разлика или напрежение. Ако свържете клемите във верига, електроните, натрупани в анода, ще преминат през веригата обратно към катода, създавайки електрически ток.
Вашата собствена волтаична купчина
Волта направи батерията си "Волтаеви купчини" с единици, състоящи се от напоена със солена вода хартия, поставена между сребърен диск и цинков диск. Той подреди тази основна единица, за да създаде батерия със значително напрежение. Терминът за такива основни единици е клетки. Можете да направите подобна батерия доста лесно с домакински предмети. Ще ви трябват пет стотинки, направени след 1982 г., картон или картон, сол, вода, електрическа лента, шкурка от 120 песъчинки и два проводника с оголени краища. Стотинки, направени през 1983 г. и след това, са цинкови дискове с медно покритие. Благодарение на този факт не се нуждаем от два различни вида метални дискове, както Волта.
Изграждане на батерията
Шлайфайте едната страна на четири стотинки чак до равна цинкова повърхност. Разтворете една супена лъжица сол в една чаша вода (отоплението помага). От картонената кутия изрежете четири диска приблизително с размера на стотинките и ги накиснете в солената вода. Поставете една стотинка медна страна надолу на масата и поставете напоен диск върху нея. Продължете да подреждате, като редувате стотинки и напоени дискове, с непокътната стотинка върху последния напоен диск. Придържайки една жица върху първата монета и една върху последната монета, увийте електрическата лента около сглобката, за да я държите заедно. Запечатването на цялото устройство с лента ще попречи на изпарението и ще удължи батерията.
Използване на батерията
Всяка клетка, състояща се от цинковата страна на една стотинка, напоен диск и медната страна на друга стотинка, генерира около един волт. С четири клетки вашата батерия ще генерира приблизително четири волта. Можете да тествате това с мултицет. Също така, четири волта са достатъчни, за да накара един LED да свети ярко. Свържете късия проводник от светодиода към края на батерията, която има непокътната стотинка. Това е анодът - отрицателният полюс на батерията.
Допълнителни експерименти
Почти всяка комбинация от два различни метала за електродите ще направи батерия. Различните комбинации дават различни напрежения. Можете да направите батерия, подобна на тази на Volta, като подреждате клетки, направени от напоена със солена вода картон, поставена между два различни метала. Идеите включват стотинки и никели, стотинки и алуминий (фолио или шлайфани парчета от поп кутии), стотинки и цинкови шайби и стоманени шайби без покритие и алуминий.