¿Qué materiales se necesitan para una batería de frutas e instrucciones sobre cómo operarla?
△Materiales para elaborar baterías de frutas:
A. Frutas ácidas y jugosas, frutas sin huecos como cítricos, pomelo y limón.
B. Lámina de cobre (electrodo positivo) y lámina de zinc (electrodo negativo).
C. Cables y aparatos eléctricos.
△Método de preparación: Insertar una pieza de cobre y una pieza de zinc en una fruta. Las dos piezas deben estar juntas, pero sin tocarlas. Todas las frutas se insertan de esta manera. Conecte el electrodo positivo (lámina de cobre) y el electrodo negativo (lámina de zinc) de cada fruta en serie con cables. El primer electrodo positivo (lámina de cobre) sirve como electrodo positivo de la fuente de alimentación y el último electrodo negativo (lámina de zinc). Sirve como electrodo negativo de la fuente de alimentación. Utilice alambres y conductores.
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Principio de la batería de frutas: el líquido ácido de la fruta es equivalente a la solución de electrolitos (las soluciones ácidas, alcalinas y salinas son todas soluciones de electrolitos), el cobre La lámina es el electrodo positivo y la lámina de zinc es el polo negativo. Los electrones fluyen del electrodo negativo al electrodo positivo a través del cable (equivalente a la corriente que fluye del electrodo positivo al electrodo negativo), y se produce una reacción química en los extremos de las láminas de cobre y zinc en contacto con la solución electrolítica ( reacción de oxidación-reducción, que puede entenderse como la reacción de ganancia y pérdida de electrones). De esta forma, la batería de frutas puede abastecer continuamente a los aparatos eléctricos.
Nota: El voltaje de una sección (una fruta) de esta batería de fruta es bajo y es necesario conectarla en serie muchas veces para alcanzar el voltaje adecuado para accionar aparatos eléctricos. Además, la duración de la batería de este tipo de fruta es corta y de poco valor práctico.
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Explique la batería de frutas desde una perspectiva electroquímica;
En términos electroquímicos, la reacción química en la batería de frutas se llama reacción galvánica. Hay tres condiciones para la formación de una batería primaria:
A. El material del electrodo está compuesto por dos metales activos diferentes o por un metal y otros materiales conductores (no metales o ciertos óxidos, etc.). );
Ambos electrodos deben estar sumergidos en la solución electrolítica.
c Hay cables entre los dos electrodos, que están conectados mediante aparatos eléctricos para formar un circuito cerrado.
Siempre que se cumplan las tres condiciones anteriores, se puede formar una batería primaria. Debido a que se requieren fuentes de energía química para proporcionar corriente continua y estable, además de las tres condiciones de la batería primaria, también se requiere una reacción redox espontánea. En otras palabras, la fuente de energía química debe ser una batería primaria, pero la batería primaria no es necesariamente una batería química.
El metal con alta actividad se utiliza como electrodo negativo de la batería primaria, y el metal con baja actividad se utiliza como electrodo positivo de la batería primaria. Las actividades de los metales comunes son las siguientes: Magnesio (Mg)>Aluminio (Al)>Zinc (Zn)>Hierro (Fe)>Estaño (Sn)>Plomo (Pb)>Cobre (Cu).