¿Por qué algunas frutas generan electricidad? ¿Conoces el principio científico detrás de esto?
El principio de generación de electricidad a partir de frutas es similar al de las primeras baterías químicas. El físico italiano Volta inventó la batería. Hizo la batería química original insertando láminas de cobre y zinc como dos electrodos en una solución diluida de ácido sulfúrico. En este tipo de batería, un electrodo es una placa de cobre, el otro electrodo es una placa de zinc y el electrolito es ácido sulfúrico diluido. El zinc pierde fácilmente electrones y se oxida formando iones de zinc en solución. Los electrones fluyen desde la lámina de zinc a la lámina de cobre a través del alambre. Los iones de hidrógeno en la solución se obtienen de la lámina de cobre, los electrones se reducen a átomos de hidrógeno y los átomos de hidrógeno se combinan en moléculas de gas hidrógeno y escapan de la lámina de cobre.
En todo el proceso, el electrodo del que salen los electrones pasa al electrodo negativo, donde se produce una reacción de oxidación; el electrodo del que salen los electrones pasa al electrodo positivo, donde se produce una reacción de reducción. La transferencia de electrones se produce entre el agente oxidante y el agente reductor, y los electrones se mueven de manera direccional, generando una corriente eléctrica. El principio de generación de energía de la fruta es: las frutas contienen mucho ácido de la fruta, que es un buen electrolito. En segundo lugar, las dos piezas de metal insertadas en la fruta suelen tener diferentes actividades electroquímicas, por lo que la pieza de metal con mayor actividad puede reemplazar el ácido de la fruta; en ello.
En los experimentos de generación de energía de frutas y pila de voltios, la actividad electroquímica de las dos piezas de metal era la misma y el ácido de la fruta en la fruta era equivalente al ácido sulfúrico diluido. Los experimentos han demostrado que, en las mismas condiciones, diferentes baterías de frutas tienen diferentes voltajes, y uno de los factores clave en la formación de baterías de frutas es también el contenido de ácido en la fruta. Para generar electricidad, debe existir una fuente de energía y un circuito principal. Para generar electricidad a partir de un circuito de cítricos, debes contar con cables, una pequeña bombilla, fruta de limón y dos elementos metálicos. La fuente de energía del circuito es la fruta del limón. En este experimento, los elementos metálicos son zinc y cobre.
Para formar el circuito, ponemos el metal en zumo de ácido cítrico. Disuelva pequeñas cantidades de ambos metales en jugo de limón y los electrones del jugo de limón reaccionarán entre sí. Los electrones negativos pasan a través del cable creando una corriente eléctrica. El movimiento de los electrones es la corriente eléctrica. En un circuito cerrado, los electrones fluirán a través de la fuente y regresarán a ella sin interrupción. Aquí se utilizan limones que contienen zinc y cobre como fuente de energía para baterías. La energía de la batería suele estar compuesta por dos metales en un electrolito. Un electrolito es un líquido que transfiere electrones de un electrodo a otro. Los cítricos serán una reacción química entre metales. Como las dos cargas son opuestas, la diferencia de potencial químico crea un voltaje. El voltaje empujará los electrones de un electrodo al otro.
Los limones, naranjas y otros cítricos son buenos conductores de la electricidad. Ellos mismos no generan electricidad. Sin embargo, si un gran número de ellos se conectan en serie para formar un circuito grande, pueden producir suficiente electricidad para encender una bombilla. Este dispositivo se puede comparar con varias baterías. Como conductores pueden actuar no sólo los cítricos, sino también las patatas, las manzanas y cualquier fruta jugosa. Un circuito de cítricos puede generar electricidad para encender una bombilla con forma de bolígrafo. Los cítricos LED pueden proporcionar electricidad porque utilizan menos electricidad que las bombillas normales. Las investigaciones han descubierto que las calculadoras también pueden funcionar con frutas cítricas.