Hur en citronklocka fungerar

Citrondrivna klockor fungerar med hjälp av elektrolysprocessen. Citronsaften är en sur elektrolyt, som sedan ansluts i en krets genom en metallelektrod. Det måste finnas två olika metaller för att producera en elektrisk laddning; zink och koppar är vanliga. Annars måste en extern elektrisk källa vara närvarande för att inducera elektrolys. De två metallerna producerar den ström som är nödvändig för att ladda elektrolyterna, vilket möjliggör processen för elektrolys (separation) att ske och elektricitet att strömma tillräckligt för att driva en klocka.

Elektrolys är närvarande i alla elektriska processer; det är strömmen av elektrisk ström genom ett ämne som kallas en elektrolytledare. Alla ledare har joner som rör sig snabbt, vilket betyder att de är smälta eller rörliga. För att inducera elektrolys måste en krets skapas för att skapa en elektrisk laddning. En extern energikälla (som måste finnas för att inleda processen) passerar genom en elektrod som är den mellan elektriciteten och elektrolyten (vätska som innehåller joner som rör sig) från vilken elektrolytjonerna absorberar eller förlorar elektroner. Jonerna som får och förlorar elektroner tappar laddningen och rör sig bort från elektrolyten. Det är en process som kemiskt separerar ett element, vilket resulterar i frigöring av energi som transporteras av de strövande elektronerna genom hela kretsen, vilket driver en klocka, batteri eller ljus. Processen med elektrolys används framför allt för att separera väte från syre i vatten.

I de flesta citrondrivna klockor är elektrodledaren antingen en liten pinne av blandade metaller eller två separata metaller kopplade ihop. Det finns många kommersiella citrondrivna klockor som använder små pluggar av koppar och zink, i vilka citronen sedan fastnar. Anslutningen inducerar elektrolys, och energin flödar genom dold tråd för att driva klockan (vanligtvis analog).

Det välkända grundskolan vetenskapliga mässan projektet är lite mindre romantisk i utseende, med en sträng av citroner genomborrad av stift eller gem som är insvept i aluminiumfolie som är anslutna med en koppartråd som bildar en ansluten krets genom en klocka. Elektrolyten (citronsyra) är närvarande, de två metallerna är närvarande, en sluten krets skapas; elektrolys kan ske och därmed driva en klocka (dock under en mycket begränsad tid). Citroner är inte de enda saker som kan användas för att driva en klocka med hjälp av elektrolys. Varje flytande elektrolyt, såsom saltvatten, är effektiv.