| Frabricando
una pila |
|
|
| Objetivo |
- Construir
una pila sencilla que ponga de manifiesto la transformación de
energía química en eléctrica, que no somos capaces
de ver pero que percibimos sus efectos.
|
| Introducción |
| Generalmente,
la energía que se manifiesta en las reacciones químicas
lo hace en forma de calor, pero en algunas de ellas lo puede hacer como
corriente eléctrica, en las reacciones de oxidación-reducción,
que constituyen la base de las pilas o baterías eléctricas.
Hay sustancias que, sin necesidad de aportarles mucha energía,
pierden electrones. Decimos entonces que se oxidan. Otras ganan electrones,
y se reducen.
Si conseguimos que esos electrones circulen por un cable (circuito) exterior,
habremos conseguido una corriente eléctrica. |
| Materiales |
Productos |
|
|
-
Cinta
de magnesio.
-
Tubo
de cobre.
-
Vinagre.
|
|
| Realización
práctica |
-
1.-
Llenamos el vaso de precipitados con vinagre (ácido
acético diluido) hasta la mitad, aproximadamente.
-
2.- Sujetamos uno de los extremos de un cable a la lámina
de cobre y un extremo del otro cable a la cinta de magnesio.
Une los otros dos extremos a cada terminal de un LED (diodo
emisor de luz, que no necesita mucha energía para iluminarse).
-
3.-
Introducimos en el vaso con el vinagre las dos láminas
con cuidado de que no se toquen entre sí. Las dos
láminas reciben el nombre de electrodos, y el vaso
con el vinagre es el electrolito de la pila química.
|
 |
| Pila de cobre, magnesio
y vinagre |
|
|
|
|
| Precauciones
|
-
El
manejo de productos químicos es peligroso. Hay que tomar las
medidas de protección y seguridad adecuadas: uso de guantes,
gafas protectoras, ...
-
Para
que se vea bien hay que usar led de alta sensibilidad. Como nuestros
led no lo eran usamos el de una linterna dinamo a la que le quitamos
las pilas y descargamos el condensador.
- La bombilla
alumbra, pero por poco tiempo , porque el electrodo de cobre se cubre
de burbujas de hidrógeno, y disminuye la capacidad de la pila.
|
| Explicación
científica |
|
Construimos
una pila formada por un electrodo de magnesio (ánodo: electrodo
negativo) y un electrodo de cobre (cátodo: electrodo positivo),
como electrolito utilizamos el vinagre.
Cuando las láminas de los electrodos se conectan mediante hilos
conductores (transportan corriente eléctrica), tiene lugar la reacción
química: el hidrógeno se libera en la lamina de cobre que
pierde electrones cediéndolos a la disolución y quedando
cargado positivamente. Los átomos ionizados de magnesio se liberan
de la lámina correspondiente, dejando tras de si electrones que
cargan la lámina negativamente. Los electrones se desplazan por
el cable desde la lamina de magnesio a la de cobre. Esto constituye la
corriente eléctrica, que continua hasta que el magnesio se erosiona
por completo o el ácido se inutiliza.
|
| Curiosidades
y otras cosas |
-
En
1786, el anatomista italiano Luigi Galvani colgó las patas
de una rana muerta en una barandilla durante una tormenta para ver
si el rayo las haría contraerse como lo hizo la chispa de una
botella de Leiden.
Se contrajeron incluso antes de que llegase la tormenta, y Galvani
creyó que había descubierto una nueva clase de electricidad,
hecha por los nervios de la rana.
Llamo a esto “electricidad animal” y mucha gente empezó
a creer que esto era el mismo secreto de la vida , la extraña
fuerza que animaba carne y hueso: Pronto docenas de científicos
intentaron devolver la vida a los cadáveres electrizándolos.
De ahí viene el por qué en la famosa historia de Mary
Shelley, Frankestein, la monstruosa creación del doctor loco
es devuelta a la vida gracias al shock eléctrico masivo de
un rayo.
-
Sin embargo; Alessandro Volta, sospecho que no fue en absoluto “electricidad
animal” la que había hecho agitarse las patas de la rana,
y en la década de 1790 descubrió la verdad: La electricidad
vino de la reacción química entre el metal de la baranda
y el del gancho en que colgaban las patas
-
Volta, en 1880, fue capaz de fabricar la primera pila, apilando discos
de plata y cinc alternativamente, separándolos por medio de
papel empapado en agua salada.
Pila de Volta: se deben lijar las monedas o láminas y apilarlos
alternando los dos metales, con papel secante empapado en agua salada
o vinagre entre ellos La pila debe tener al menos cuatro piezas de
cada metal, bien apretadas y con los extremos diferentes, a los que
se fijan los cables que constituirán los polos.
|
| Bibliografía
|
|