Hoe een citroenklok werkt

Citroen-aangedreven klokken werken met behulp van het proces van elektrolyse. Het citroensap is een zure elektrolyt, die vervolgens via een metalen elektrode in een circuit wordt aangesloten. Er moeten twee verschillende metalen aanwezig zijn om een ​​elektrische lading te produceren; zink en koper komen veel voor. Anders zou er een externe elektrische bron aanwezig moeten zijn om elektrolyse te induceren. De twee metalen produceren de stroom die nodig is om de elektrolyten op te laden, waardoor het proces van elektrolyse (scheiding) kan plaatsvinden en elektriciteit voldoende kan stromen om een ​​klok van stroom te voorzien.

Elektrolyse is aanwezig in alle elektrische processen; het is de stroom van elektrische stroom door een stof die bekend staat als een elektrolytgeleider. Alle geleiders hebben ionen die snel bewegen, wat betekent dat ze gesmolten of mobiel zijn. Om elektrolyse te induceren, moet een circuit worden gecreëerd om een ​​elektrische lading te creëren. Een externe elektriciteitsbron (die aanwezig moet zijn om het proces te starten) gaat door een elektrode die de tussenschakel van de elektriciteit en de elektrolyt (vloeistof die bewegende ionen bevat) waaruit de elektrolytionen absorberen of verliezen elektronen. De ionen die elektronen winnen en verliezen, verliezen hun lading en bewegen weg van de elektrolyt. Het is een proces dat een element chemisch scheidt, wat resulteert in het vrijkomen van energie die wordt gedragen door de rondzwervende elektronen door het circuit, waardoor een klok, batterij of licht wordt gevoed. Het proces van elektrolyse wordt vooral gebruikt voor het scheiden van waterstof van zuurstof in water.

In de meeste klokken met citroenaandrijving is de elektrodegeleider ofwel een kleine pen van gemengde metalen of twee afzonderlijke metalen die met elkaar zijn verbonden. Er zijn veel commerciële klokken die door citroen worden aangedreven en die kleine pluggen van koper en zink gebruiken, waar de citroen vervolgens in wordt gestoken. De verbinding induceert elektrolyse en de energie stroomt door verborgen draad om de (meestal analoge) klok van stroom te voorzien.

Het bekende wetenschapsbeursproject op de lagere school ziet er iets minder romantisch uit, met een reeks citroenen doorboord door pinnen of paperclips verpakt in aluminiumfolie die zijn verbonden door een koperdraad die een verbonden circuit vormt via een klok. De elektrolyt (citroenzuur) is aanwezig, de twee metalen zijn aanwezig, er ontstaat een gesloten circuit; elektrolyse kan optreden, waardoor een klok wordt aangedreven (hoewel voor een zeer beperkte tijd). Citroenen zijn niet de enige dingen die kunnen worden gebruikt om een ​​klok van stroom te voorzien door middel van elektrolyse. Elke vloeibare elektrolyt, zoals zout water, is effectief.