Experimento de bombilla de patata

Introducción

En este momento, probablemente esté usando su computadora portátil o teléfono para aprender sobre este proyecto de química. Ambos dispositivos pueden funcionar sin necesidad de enchufarlos porque están equipados con baterías. Las baterías son células químicas que convierten la energía química en energía eléctrica. Si necesita un repaso sobre cómo funcionan las baterías, consulte esta lección sobre los conceptos básicos de las baterías: ¿Cómo funciona una batería? – Lección para niños

Aunque solemos pensar en las baterías como si estuvieran hechas de metal, hoy veremos si podemos usar la energía química de las papas, un vegetal, para encender una bombilla. Antes de comenzar, piense en qué hay dentro de la papa que podría ayudar a encender la bombilla.

Materiales

• 2 papas russett grandes
• Dos piezas de alambre de cobre grueso de 2 »
• Tres piezas de 4 » de alambre de cobre delgado
• Dos clavos galvanizados (clavos cubiertos de zinc)
• 6 pinzas de cocodrilo
• Cuchillo pequeño
• Bombilla de luz de 1,5 voltios

Pasos

¡¡Consejo de Seguridad!! Tenga cuidado al manipular el cuchillo y pídale a un adulto que lo ayude si es necesario.

1. Primero, haga dos cortes de aproximadamente 1 » de profundidad en cada extremo de cada papa.
2. Luego, inserte el alambre de cobre grueso en una hendidura y el clavo en la otra hendidura. Haga esto para ambas papas.
3. Conecte las pinzas de cocodrilo a cada extremo de las tres piezas de alambre de cobre delgado.
4. Conecte una pinza de cocodrilo en el primer trozo de cable al alambre de cobre pesado en la primera patata y coloque la otra pinza en un extremo de la bombilla.
5. Luego, coloque una pinza de cocodrilo en el segundo trozo de alambre al otro extremo de la bombilla y coloque la otra pinza en la uña de la segunda papa.
6. Finalmente, coloque una pinza de cocodrilo en el último trozo de alambre al alambre de cobre grueso de la segunda papa y coloque la otra pinza en la uña de la primera papa.
7. Observa lo que le sucede a la bombilla.

Configuración del experimento

Solución de problemas

Asegúrese de que todos los cables estén conectados de forma segura a las pinzas de cocodrilo y luego al metal. Si el circuito no está bien cableado, la electricidad puede escapar. El metal de las patatas debe ser de cobre y un clavo cubierto de zinc. Un clavo de acero no funcionará y otro cable tampoco conducirá la electricidad.

Preguntas de discusión

¿Qué pasó cuando completó el circuito?

¿Qué crees que pasaría si añadiéramos más patatas al circuito?

Cómo funciona

Antes de explicar cómo actúa la papa como batería, repasemos las partes de una batería normal que puede encontrar en el control remoto de su televisor. Las baterías se componen de tres partes principales: un ánodo, un cátodo y un electrolito.

Partes de una batería

El ánodo contiene una sustancia química que dona pequeñas partículas cargadas negativamente llamadas electrones al circuito. El flujo de electrones a través de un circuito crea electricidad. El electrolito separa el ánodo y la otra parte, el cátodo. El electrolito reacciona con las sustancias químicas del ánodo para producir los electrones necesarios. Los electrones fluyen a través de un cable y regresan al cátodo , que contiene una sustancia química que le gusta aceptar electrones. Las reacciones químicas que implican la transferencia de electrones se denominan reacciones de oxidación-reducción . Si desea obtener más información sobre las reacciones de oxidación-reducción, consulte este artículo: Reacciones redox (oxidación-reducción): definiciones y ejemplos

Esta reacción química continúa cuando se conecta un circuito a la batería hasta que se agotan los productos químicos, que es lo que sucede cuando las baterías ‘se agotan’.

Entonces, ¿cómo se relaciona esto con nuestra papa? Bueno, el clavo galvanizado es el ánodo. El zinc es un metal de uso común para ánodos en baterías. La uña reacciona con el electrolito, que está contenido en la pulpa de la papa. Los electrones viajan a través del cable para encender la bombilla y luego fluyen de regreso al ánodo, el alambre de cobre grueso.

En nuestro experimento, conectamos dos patatas. Conectar más patatas aumenta el voltaje disponible en el circuito. Si conecta suficientes papas, ¡incluso podría encender las bombillas necesarias para las lámparas de su casa!

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Rodrigo Ricardo Editor y fundador