A água salgada pode servir como eletrólito em uma bateria, gerando eletricidade. Uma bateria tem três partes: um eletrólito e dois eletrodos, que são feitos de materiais diferentes, geralmente metais. Algumas das primeiras baterias, fabricadas por Alessandro Volta por volta de 1880, usavam água salgada, prata e zinco para gerar eletricidade. Este tipo de bateria é fácil de construir e experimentar.
Eletrólitos e Baterias
Na água, sal de cozinha ou cloreto de sódio (NaCl), dissolve-se em íons de sódio carregados positivamente (Na +) e íons de cloro carregados negativamente (Cl-). Químicos chamam uma solução de íons como este, um eletrólito. Em uma bateria, um eletrodo, chamado de cátodo, libera elétrons na solução, deixando-a com uma carga positiva. Ao mesmo tempo, o outro eletrodo, o ânodo, coleta elétrons, gerando uma carga negativa. Íons no eletrólito ajudam a facilitar esse processo. O desequilíbrio de carga entre os dois eletrodos cria uma diferença de potencial elétrico ou tensão. Se você conectar os terminais em um circuito, os elétrons formados no anodo fluirão pelo circuito de volta ao cátodo, criando uma corrente elétrica.
Sua própria pilha de energia Volta
Volta fez sua Bateria "Voltaic Pile" com unidades consistindo de papel encharcado de água salgada entre um disco de prata e um disco de zinco. Ele empilhou esta unidade básica para criar uma bateria com tensão significativa. O termo para essas unidades básicas é células. Você pode fazer uma bateria semelhante facilmente com itens domésticos. Você precisará de cinco moedas de um centavo feitas depois de 1982, cartolina ou papelão, sal, água, fita isolante, lixa de granulação 120 e dois fios com pontas despojadas. Moedas feitas em 1983 e depois são discos de zinco cobertos com cobre. Graças a esse fato, não precisamos de dois tipos diferentes de discos de metal como o Volta fez.
Construindo a Bateria
Lixe um lado de quatro moedas para um apartamento superfície de zinco. Dissolva uma colher de sopa de sal em um copo de água (o aquecimento ajuda). Da cartolina, recorte quatro discos do tamanho das moedas e mergulhe-os na água salgada. Coloque um centavo de cobre na mesa e coloque um disco encharcado em cima. Continue empilhando alternando moedas e discos encharcados, com a moeda intacta no topo do último disco encharcado. Segurando um fio na primeira moeda e um na última moeda, enrole fita isolante ao redor do conjunto para mantê-lo junto. Vedar a unidade inteira com fita inibirá a evaporação, fazendo com que a bateria dure mais.
Usando a bateria
Cada célula, consistindo no lado de zinco de um centavo, um disco encharcado e o lado de cobre de outro centavo, gera cerca de um volt. Com quatro células, sua bateria irá gerar cerca de quatro volts. Você pode testar isso com um multímetro. Além disso, quatro volts são suficientes para fazer um LED brilhar intensamente. Conecte o fio curto do LED ao final da bateria que tem o penny intacto. Este é o ânodo - o pólo negativo da bateria.
Experimentos Adicionais
Quase qualquer combinação de dois metais diferentes para os eletrodos fará uma bateria. Diferentes combinações produzem diferentes tensões. Você pode fazer uma bateria semelhante à de Volta, empilhando células feitas de cartolina ensopada em água salgada entre dois metais diferentes. As idéias incluem moedas de um centavo e moedas de um centavo, moedas de um centavo e alumínio (pedaços de latas de alumínio ou lixadas), moedas de um centavo e arruelas com revestimento de zinco, e arruelas de aço sem revestimento e alumínio.