Hoe maak je een fruitbatterij

Als je een stuk fruit, een paar spijkers en wat draad hebt, dan kun je genoeg elektriciteit opwekken om een gloeilamp aan te zetten. Een fruitbatterij maken is leuk, veilig en gemakkelijk.

Wat je nodig hebt

Om de batterij te maken heeft u nodig:

Citrusvruchten (bijv. Citroen, limoen, sinaasappel, grapefruit)
Koperen spijker, schroef of draad (ongeveer 2 inch of 5 cm lang)
Zinkspijker of schroef of gegalvaniseerde nagel (ongeveer 2 inch of 5 cm lang)
Klein vakantielicht met kabels van 2 inch of 5 cm (genoeg draad om het op de nagels aan te sluiten)

Maak een fruitbatterij

Hier is hoe de batterij te maken:

Zet het fruit op een tafel en rol het voorzichtig rond om het zacht te maken. Je wilt dat het sap in het fruit stroomt zonder de schil te breken. Als alternatief kunt u het fruit met uw handen knijpen.
Steek de zink- en koperen nagels in het fruit zodat ze ongeveer 5 cm uit elkaar liggen. Laat ze elkaar niet aanraken. Vermijd het doorprikken van het einde van de vrucht.
Verwijder voldoende isolatie van de draden van het licht (ongeveer 1 inch of 2,5 cm) zodat u één draad rond de zinknagel en de andere draad rond de koperen nagel kunt wikkelen. U kunt elektrische tape of krokodillenklemmen gebruiken om te voorkomen dat de draad van de nagels valt.
Wanneer u de tweede nagel aansluit, gaat het licht aan.

Hoe een citroenbatterij werkt

Hier zijn de wetenschap en chemische reacties met betrekking tot een citroenbatterij (je kunt proberen batterijen te maken van ander fruit en van groenten):

De koper- en zinkmetalen werken als positieve en negatieve batterijaansluitingen (kathoden en anoden).
Het zinkmetaal reageert met het zure citroensap (meestal uit citroenzuur) om zinkionen te produceren (Zn²⁺) en elektronen (2 e^-). De zinkionen gaan in oplossing in het citroensap terwijl de elektronen op het metaal blijven.
De draden van de kleine gloeilamp zijn elektrische geleiders. Wanneer ze worden gebruikt om het koper en zink met elkaar te verbinden, stromen de elektronen die op het zink zijn gebouwd in de draad. De stroom van elektronen is stroom of elektriciteit. Het is wat kleine elektronica aandrijft of een gloeilamp verlicht.
Uiteindelijk komen de elektronen bij het koper. Als de elektronen niet verder gingen, zouden ze zich uiteindelijk ophopen zodat er geen potentieel verschil zou zijn tussen het zink en het koper. Als dit zou gebeuren, zou de stroom van elektriciteit stoppen. Dat zal echter niet gebeuren omdat het koper in contact is met de citroen.
De elektronen die zich ophopen op de koperen aansluiting reageren met waterstofionen (H⁺) vrij zwevend in het zure sap om waterstofatomen te vormen. De waterstofatomen binden zich aan elkaar om waterstofgas te vormen.

Meer wetenschap

Hier zijn extra mogelijkheden voor onderzoek:

Citrusvruchten zijn zuur, waardoor hun sappen elektriciteit geleiden. Welke andere soorten groenten en fruit zou je proberen als batterijen??
Als u een multimeter hebt, kunt u de stroom meten die door de batterij wordt geproduceerd. Vergelijk de effectiviteit van verschillende soorten fruit. Kijk wat er gebeurt als je de afstand tussen de nagels verandert.
Werken zure vruchten altijd beter? Meet de pH (zuurgraad) van het vruchtensap en vergelijk dat met de stroom door de draden of de helderheid van de gloeilamp.
Vergelijk de opgewekte elektriciteit door fruit met die van sappen. Vloeistoffen die u kunt testen, zijn sinaasappelsap, limonade en augurkpekel.

Wetenschap