題:
檸檬電池可以在水上工作嗎?
therealmitchconnors
2015-10-10 23:05:42 UTC
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我的兒子和我正在使用一個微型科學實驗套件來製作包含銅,鋅和檸檬水的電池,類似於著名的檸檬電池項目。我兒子的假設是,液體必須像檸檬水一樣才能製成電池,因此他假設(我正確地認為)檸檬汁會起作用,而水和牛奶則不會。

但是,當我們進行測試時,電池成功運行了包含所有三種液體的數字時鐘。在每次測試之間,我都徹底清洗了杯子以及銅和鋅板,但非酸性液體仍然可以用作電池。

我做錯了什麼嗎?或者該液體不是必須是酸性的嗎?電池?

牛奶呈弱酸性,pH值約為6.5
您也可以使用馬鈴薯-我認為它不是酸性的
您可以嘗試將食用油或蒸餾水(不是過濾的,而是蒸餾水)作為不支持電池的液體使用。運行數字時鐘需要非常小的電流,因此即使非常差的電解質溶液也能勝任。
作為參考,有一些關於檸檬電池的學術資料。 [這一個](http://surface.syr.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1001&context=che)很好,很重要。
二 答案:
Dan Sheppard
2016-07-07 05:28:52 UTC
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可悲的是,檸檬電池有點作弊:根本不是檸檬提供能量。最早的電池與檸檬電池非常相似,但使用的是濕布或浸有鹽水的紙板(可能值得嘗試,我從未嘗試過)。

真正的能量來自兩個電極的金屬,當它們被精製時,它們已經積聚了很多能量(熱量等)。當您想知道能量來自何處時,請考慮煉油廠及其熔爐中的人員,其中一些人“浸入”金屬中,而您又將其回收。

解決方案的目的(或含鹽的氈狀圓盤)是為了使該反應的一部分(電子)通過電路進入其貨幣,因為它們不能穿過電解質,而另一部分離子則可以通過解決方案交叉。它們在另一端匯合,反應完成,鋅慢慢腐蝕掉。

所以您要測試的是電解質的質量。溶液中的鹽和酸可形成良好的電解質:鹽水,檸檬,土豆,可樂。牛奶之所以用作電解質,是因為它含有鹽中的一些離子(營養學家將其有用/令人困惑地稱為電解質)。

純淨水作為電解質非常糟糕。有兩種選擇之一。首先,它並不是絕對沒有用的,也許時鐘只需要很少的電能,以至於水就足夠了。另一種選擇是自來水堅硬,或者其中含有鹽(礦物質等),這會大大增加離子濃度。可能是這兩個因素的結合。嘗試蒸餾水(例如,如果您有一些用於汽車的水)可能會更差。

有關“第一個電池”的更多信息在這裡:端到端這些金屬電解質-其他金屬電池很多。鋅慢慢地被銅的必要組合腐蝕。離子(它們是巨大的沉重的舊東西,會通過電解質溢出)和b。不良的,蓬亂的,輕便的電子,它們不能通過電路,必須“經過很長一段路”。 https://en.wikipedia.org/wiki/Voltaic_pile

(電池和電池組是一個活躍的研究領域,背後有很多錢。此答案的一部分已簡化為適用於傳統的和教育性的電池組和電池,並針對特殊情況進行研究,這仍然是學習的好起點更多令人興奮的品種)。
Alana Aragon Zulke
2015-10-11 00:05:15 UTC
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具有足夠電導率的溶液(不一定是酸-可以是溶液中能夠電離或解離為帶電物質的任何分子)是必需的。我不知道牛奶的電導率,但是由於脂肪含量高,我希望它的電導率很低。無論如何,我會檢查它們添加到牛奶中的哪種防腐劑或添加劑可以解釋您的觀察結果。 :)

牛奶中的脂肪通常不超過3.5%-這意味著96.5%的水為水。牛奶中有很多鹽和蛋白質,這些鹽和蛋白質帶電並可以導電。都是天然的,沒有添加劑;)
在讓人難以置信的難以置信的情況下:牛奶的電導率很好地指示了乳腺炎或相關問題,因為牛奶的電導率低會隨著血液污染而增加(血液是鹹的)。


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