खारे पानी एक बैटरी में इलेक्ट्रोलाइट के रूप में काम कर सकते हैं, जिससे बिजली पैदा होती है। एक बैटरी में तीन भाग होते हैं: एक इलेक्ट्रोलाइट और दो इलेक्ट्रोड, जो विभिन्न सामग्रियों से बने होते हैं, अक्सर धातु। 1880 के आसपास एलेसेंड्रो वोल्टा द्वारा बनाई गई कुछ पहली बैटरियों में बिजली पैदा करने के लिए खारे पानी, चांदी और जस्ता का इस्तेमाल किया गया था। इस प्रकार की बैटरी बनाना और प्रयोग करना आसान है।
इलेक्ट्रोलाइट्स और बैटरी
पानी में, टेबल सॉल्ट या सोडियम क्लोराइड (NaCl), धनावेशित सोडियम आयनों (Na+) और ऋणात्मक आवेशित क्लोरीन आयनों (Cl-) में घुल जाता है। रसायनज्ञ इस तरह के आयनों के घोल को इलेक्ट्रोलाइट कहते हैं। एक बैटरी में, एक इलेक्ट्रोड, जिसे कैथोड कहा जाता है, इलेक्ट्रॉनों को घोल में बहाता है, जिससे यह एक सकारात्मक चार्ज के साथ निकल जाता है। उसी समय, दूसरा इलेक्ट्रोड, एनोड, इलेक्ट्रॉनों को इकट्ठा करता है, जिससे यह एक नकारात्मक चार्ज देता है। इलेक्ट्रोलाइट में आयन इस प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाने में मदद करते हैं। दो इलेक्ट्रोड के बीच आवेश असंतुलन एक विद्युत संभावित अंतर या वोल्टेज बनाता है। यदि आप एक सर्किट में टर्मिनलों को जोड़ते हैं, तो एनोड में निर्मित इलेक्ट्रॉन सर्किट के माध्यम से वापस कैथोड में प्रवाहित होंगे, जिससे विद्युत प्रवाह होगा।
आपका अपना वोल्टेइक पाइल
वोल्टा ने अपनी "वोल्टाइक पाइल" बैटरी को खारे पानी से लथपथ कागज से बनी इकाइयों के साथ एक चांदी की डिस्क और एक जस्ता डिस्क के बीच सैंडविच बनाया। उन्होंने महत्वपूर्ण वोल्टेज वाली बैटरी बनाने के लिए इस मूल इकाई को ढेर कर दिया। ऐसी मूल इकाइयों के लिए शब्द सेल है। इसी तरह की बैटरी आप घरेलू सामान से काफी आसानी से बना सकते हैं। आपको 1982 के बाद बने पांच पेनी, कार्डस्टॉक या पेपरबोर्ड, नमक, पानी, बिजली के टेप, 120-धैर्य वाले सैंडपेपर और दो तारों की आवश्यकता होगी। 1983 में और उसके बाद बने पेनीज़ कॉपर-कोटेड जिंक डिस्क हैं। इस तथ्य के लिए धन्यवाद, हमें दो अलग-अलग प्रकार के धातु डिस्क की आवश्यकता नहीं है जैसा कि वोल्टा ने किया था।
बैटरी का निर्माण
एक सपाट जस्ता सतह के नीचे चार पेनी के एक तरफ रेत। एक कप पानी में एक बड़ा चम्मच नमक घोलें (गर्म करने से मदद मिलती है)। कार्डस्टॉक से, चार डिस्क को मोटे तौर पर पेनीज़ के आकार में काट लें, और उन्हें खारे पानी में भिगो दें। टेबल पर एक पैसा कॉपर साइड नीचे रखें और उसके ऊपर एक भीगी हुई डिस्क रखें। अंतिम लथपथ डिस्क के शीर्ष पर बरकरार पेनी के साथ, बारी-बारी से पेनीज़ और लथपथ डिस्क द्वारा स्टैकिंग जारी रखें। पहले सिक्के पर एक तार और आखिरी सिक्के पर एक तार पकड़े हुए, विधानसभा के चारों ओर बिजली के टेप को एक साथ रखने के लिए लपेटें। पूरी यूनिट को टेप से सील करने से वाष्पीकरण रुक जाएगा, जिससे बैटरी अधिक समय तक चलेगी।
बैटरी का उपयोग करना
प्रत्येक सेल, जिसमें एक पैसे का जस्ता पक्ष, एक भीगी हुई डिस्क और दूसरे पैसे का तांबा पक्ष होता है, लगभग एक वोल्ट उत्पन्न करता है। चार सेल के साथ, आपकी बैटरी लगभग चार वोल्ट उत्पन्न करेगी। आप इसे मल्टीमीटर से टेस्ट कर सकते हैं। साथ ही, एलईडी को चमकदार बनाने के लिए चार वोल्ट पर्याप्त हैं। एलईडी से शॉर्ट लीड को बैटरी के अंत तक कनेक्ट करें जिसमें बरकरार पैसा है। यह एनोड है - बैटरी का ऋणात्मक ध्रुव।
आगे के प्रयोग
इलेक्ट्रोड के लिए दो अलग-अलग धातुओं का लगभग कोई भी संयोजन बैटरी बना देगा। विभिन्न संयोजन विभिन्न वोल्टेज उत्पन्न करते हैं। आप दो अलग-अलग धातुओं के बीच सैंडविच खारे पानी से लथपथ कार्डस्टॉक से बनी कोशिकाओं को ढेर करके वोल्टा के समान बैटरी बना सकते हैं। विचारों में पेनीज़ और निकेल, पेनीज़ और एल्युमिनियम (पॉप कैन के फ़ॉइल या सैंडेड टुकड़े), पेनीज़ और ज़िंक-लेपित वाशर, और अनकोटेड स्टील वाशर और एल्युमीनियम शामिल हैं।