Las baterías convierten la energía química en energía eléctrica y no se necesitan muchos recursos para crear una: se puede hacer una batería que funcione con un limón. Puede que no obtenga mucha potencia de un limón, pero el principio de generación de electricidad es el mismo que el de la batería de un automóvil. Es fácil aprender sobre este principio cuando se pueden fabricar baterías sencillas en casa usando dos ingredientes poco probables: coque y vinagre.
Cómo funciona una batería
Una celda electroquímica, que es el tipo más simple de batería, tiene tres componentes: un ánodo, un cátodo y un electrolito. El ánodo y el cátodo son dos tipos diferentes de metal, uno de los cuales pierde electrones más fácilmente que el otro. Si los dos metales se tocaran entre sí, los electrones fluirían, pero demasiado lentamente para crear una corriente significativa. Cuando el cátodo y el ánodo se sumergen en un electrolito, que generalmente es un ácido, las reacciones químicas crean cargas opuestas sobre ellos, pero el electrolito evita que la carga fluya. Sin embargo, pueden fluir si conecta el cátodo y el ánodo con un cable. Además, las reacciones en curso entre los metales y el electrolito mantienen la batería "cargada".
Fabricando una batería de Coca Cola
Puede usar cualquier bebida suave que contenga ácido fosfórico para hacer una célula voltaica, y Coca es un buen ejemplo (la dieta o regular está bien, solo importa el ácido). El aluminio de un Coque también puede hacer un buen cátodo, que es el terminal negativo. Use snippers para cortar una tira de la lata y papel de lija para pulir la pintura. Necesita una tira de cobre para el ánodo o una terminal positiva, que generalmente puede encontrar en la ferretería. Vierta la Coca en un vaso, sumerja las tiras y toque las tiras con las sondas de un voltímetro. Debe obtener una lectura de aproximadamente 3/4 voltios.
Hacer una batería de vinagre
El vinagre también es un buen electrolito, porque contiene ácido acético. Puede usar cobre para el ánodo, pero el zinc es un mejor cátodo que el aluminio; si no tiene una tira de zinc, use un clavo galvanizado, que está recubierto con zinc. Deberías acercarte a un voltio de esta celda. Si desea alimentar un LED, necesita conectar dos de estas celdas en serie para duplicar el voltaje. Para ello, conecte la bombilla a los cables conectados al ánodo de una batería y cátodo de la otra, y utilice un tercer cable para conectar el otro par de electrodos entre sí.
Observar una célula de vinagre
Debido a que el vinagre es transparente, puede observar efectos interesantes sobre los electrodos en una celda de vinagre. Si conecta dos de estas celdas en serie y las utiliza para encender un LED, y deja el LED encendido toda la noche, encontrará una capa de depósitos negros en el electrodo de zinc por la mañana. Eso es causado por átomos de cobre, que se combinan con iones de hidrógeno en el electrolito y se acumulan en la superficie de zinc. También debería ver cómo se forman burbujas de gas de hidrógeno en la banda de cobre cuando los iones de hidrógeno del ácido se combinan con los electrones para formar átomos de hidrógeno, y los átomos se unen para formar moléculas de hidrógeno.
