Experiment Lemonlight

Transkript

1 Experiment Lemonlight Wir befinden uns auf einer Mission. Einer Mission, die möglich ist! In diesem Experiment wollen wir versuchen, aus Zitronen und anderen Dingen eine Batterie herzustellen. Ja, du hast richtig gehört! Du kannst ganz einfach selbst überprüfen, ob dies wirklich funktioniert.

2 Wie funktioniert es? Wenn zwei Metalle (Kupfer und Zink) in eine saure, leitfähige Lösung (Zitronensaft) eingetaucht werden, findet ein Elektronenfluss statt (elektrischer Strom). Dieser Ablauf findet auch in einer Batterie statt. Eine Batterie ist ein Gerät welches chemische Energie in elektrische Energie umwandelt. Erfunden wurde sie um 1800 von Allesandro Volta. Lasst uns nun eine elektrische Uhr zum Funktionieren bringen, nur mit der Hilfe der chemischen Reaktion zwischen der Säure einer Zitrone und den beiden Metallen. ACHTUNG: Das Experiment sollte unter Aufsicht von Erwachsenen durchgeführt und die Lebensmittel nach dem Experiment entsorgt werden!

3 WAS WIRD ZUR HERSTELLUNG EINER BIO-BATTERIE BENÖTIGT? 1 Digitaluhr verbunden mit 2 Metalldrähten; 2 schmale Kupferbleche; 2 schmale Zinkbleche; 1 Metalldraht; 2 Kartoffeln; 2 Zitronen; 2 Äpfel; 2 kleine Stücke Polystyrol; 2 Becher mit einer kleinen Menge Kies; Klebeband.

4 WAS IST ZU TUN? Verbinde eine der beiden Metalldrähte an der Uhr mit dem Kupferblech. Verbinde den anderen Metalldraht an der Uhr mit dem Zinkblech. Verbinde ein Ende des Metalldrahtes mit dem Kupferblech und das andere Ende mit dem Zinkblech. Wenn notwendig, fixiere alle Verbindungen mit dem Klebeband. Stecke nun das Kupferblech in eine der Zitronen und das Zinkblech in die andere Zitrone. Die Zitronenbatterie funktioniert!

5 WAS PASSIERT? Die Uhr beginnt zu funktionieren. WARUM? Es entsteht eine chemische Reaktion zwischen dem Zitronensaft und den Metallen. Dem Kupfer und dem Zink werden sogenannte Ionenteilchen entzogen, die positiv geladen sind. Zink hat einen Überschuss an negativen Teilchen und gibt daher mehr Ladung ab als Kupfer. In der gleichen Zeit gibt das Kupfer weniger Ionen ab und ist gegenüber dem Zink positiv geladen. Der Überschuss des Zinkblechs wird abgegeben, sobald die beiden Metalle mit dem Draht verbunden sind. Das Zink gibt dem Kupfer seine negative Ladung ab, um alles wieder auszugleichen. Es fließt so lange Strom, bis die Säure der Zitrone aus den beiden Metallen keine Ionen mehr herauslösen kann. Wenn das der Fall ist, ist die Batterie leer. Wiederhole dasselbe Experiment mit den Äpfeln, den Kartoffeln, dem Polystyrol und dem Kies!

6 Kartoffeln: Die Batterie funtkioniert!

7 Styropor: Die Batterie funktioniert nicht! WAS PASSIERT? Manchmal funktioniert die Uhr, manchmal nicht. WARUM? Es gibt keine Reaktion, wenn die Substanz, welche die beiden Elektroden trennt, nicht mit den Metallblechen reagiert. Das heißt, im Styropor und im Kies gibt es keinen Bestandteil, der eine chemische Reaktion auslöst. In der Zitrone, dem Apfel und den Kartoffeln ist diese Substanz die Fruchtsäure und diese erzeugt eine chemische Reaktion.

8 WIE KANN ERNEUERBARE ENERGIE HERGESTELLT WERDEN? Energie kann nicht nur mit Hilfe von nicht-erneuerbaren und umweltschädlichen fossile Brennstoffen wie Kohle und Erdöl produziert werden. Sie kann auch durch pflanzliche Organismen oder genauer gesagt, durch die chemischen Stoffe, die sie enthalten, erzeugt werden. In den letzten Jahren wurden viele Forschungen im Bereich der erneuerbaren Energie (Wasser, Wind, Sonne und Erdwärme) durchgeführt. Die Forschung hat sich auf Energie, die aus pflanzlichen Organismen gewonnen wird, (Biodiesel, Biogas, Biokraftstoffe etc.) und deren Anwendungsmöglichkeiten konzentriert. Glückwunsch! Die Mission ist möglich!