Iedereen weet hoe je van een citroen een batterij kunt maken. Je kunt ook batterijen maken van cola of zout water. Het probleem is dat deze batterijen een lage spanning hebben. U kunt een hoogspanningsbatterij maken met behulp van elektrochemie.
Stappen
Deel 1 van 5: De materialen verkrijgen
Stap 1. Verzamel je materialen
Je hebt nodig: twee glazen bekers, filtreerpapier en kaliumnitraat voor de zoutbrug, aluminiumfolie en een molaire aluminiumnitraatoplossing voor de negatieve elektrode, draden en krokodillenklemmen. De materialen voor de positieve elektrode variëren. Je hebt ook iets nodig om als circuitbelasting te fungeren, zoals een gloeilamp.
Eén molaar = één mol per liter
Deel 2 van 5: De zoutbrug voorbereiden
Stap 1. Los het kaliumnitraat op in water tot een oplossing
Stap 2. Knip een strook filtreerpapier uit
Stap 3. Week het filterpapier met de oplossing
Stap 4. Plaats de twee bekers naast elkaar
Buig het filtreerpapier zodat het de bodem van beide bekers raakt.
Deel 3 van 5: De negatieve halfcel voorbereiden
Stap 1. Voeg de aluminiumnitraatoplossing toe aan een van de bekers
Stap 2. Plaats een strook aluminiumfolie in de oplossing
De strip moet de bodem van de beker raken. Het mag de zoutbrug niet raken. Misschien wilt u de bovenkant van de strip over de rand van de beker buigen. Deze aluminium strip is de elektrode.
Je hebt een Al3+/Al halfcel gevormd
Deel 4 van 5: De positieve halve cel voorbereiden
Cu2+/Cu. gebruiken
Stap 1. Verzamel je benodigdheden
Je hebt nodig: een strook koper en een molaire kopernitraatoplossing.
Stap 2. Voeg de kopernitraatoplossing toe aan het tweede bekerglas
Stap 3. Plaats de koperen strip in de tweede beker
Het moet de bodem raken, maar niet de zoutbrug. Dit is de positieve elektrode.
Deze cel heeft een spanning van 1.821V
Fe3+/Fe2+ gebruiken
Stap 1. Verzamel je benodigdheden
Je hebt nodig: een molaire ijzer (III) nitraat (Fe(NO3)3) oplossing, een molaire ijzer (II) nitraat (Fe(NO3)2) oplossing en een geleidende grafietstaaf.
Stap 2. Voeg gelijke hoeveelheden van elk van de ijzernitraat toe aan het tweede bekerglas
Stap 3. Plaats de grafietstaaf in de beker
Het mag de zoutbrug niet raken. Dit is de positieve elektrode.
Deze cel heeft een spanning van 2.432V
Cr2O7 2- + 14H+/Cr3+. gebruiken
Stap 1. Haal de benodigdheden voor dit onderdeel
Je hebt nodig: één molaire kaliumdichromaatoplossing, één molaire salpeterzuur, één molaire chroomnitraatoplossing en een geleidende grafietstaaf.
Stap 2. Voeg aan de tweede beker toe:
één maat kaliumdichromaatoplossing, twee maten chroomnitraatoplossing en een overmaat (>14 maten) salpeterzuur. Eén maat moet de grootste hoeveelheid zijn die u kunt toevoegen zonder dat het bekerglas overloopt nadat alles is toegevoegd.
Stap 3. Voeg de grafietstaaf toe
Het mag de zoutbrug niet raken. Dit is de positieve elektrode.
Deze cel heeft een spanning van 2.992V
MnO4- + 8H+/Mn2+. gebruiken
Stap 1. Verzamel de juiste benodigdheden
Je hebt nodig: één molaire kaliumpermanganaatoplossing, één molaire salpeterzuur, één molaire mangaannitraatoplossing en een geleidende grafietstaaf.
Stap 2. Voeg aan de tweede beker toe:
één maat kaliumpermanganaatoplossing, één maat mangaannitraat en een overmaat (>8 maten) salpeterzuur. Eén maat moet de grootste hoeveelheid zijn die u kunt toevoegen zonder dat het bekerglas overloopt nadat alles is toegevoegd.
Stap 3. Voeg de grafietstaaf toe
Het mag de zoutbrug niet raken. Dit is de positieve elektrode.
Deze cel heeft een spanning van 3.172V
Deel 5 van 5: Het circuit voltooien
Stap 1. Sluit de draden aan op elk van de elektroden
Stap 2. Sluit deze draden aan op het circuit (een gloeilamp)
De lamp moet gaan branden.
