La Bteria De Frutas

Introducción

Existen dos tipos principales de pilas basadas en el tipo de electrolito que utilizan. Existe lo que llamamos celda húmeda, que hace uso de electrolitos líquidos en forma de solución. También existe lo que llamamos celda seca, que hace uso de electrolitos en forma de pasta. Actualmente, existen muchos tipos más de pilas en el mercado. Las pilas almacenan energía química y transforman esta energía en electricidad. De esta manera, las pilas permiten que funcionen los aparatos y dispositivos electrónicos, tales como teléfonos móviles, reproductores de MP3 y linternas, entre muchos otros.

En este experimento sencillo vamos a crear nuestra propia pila con el uso de frutas cítricas, con una potencia lo suficientemente fuerte como para hacer que se prenda una pequeña bombilla de luz.

Luego, analizaremos cómo es posible que las frutas cítricas funcionen como pilas.

Experimento de la Pila de Fruta

Consiste en insertar, en un limón “cualquier fruta o vegetal que contenga ácido u otro electrolito que puede ser usado”, dos objetos hechos de metales diferentes, por ejemplo un clavo galvanizado de zinc (también denominado zincado) y una moneda o clavo de cobre. Estos dos objetos funcionan como electrodos, causando una reacción electroquímica mediada por el jugo de limón que genere una pequeña cantidad de corriente eléctrica.

El objetivo de este experimento es demostrar cómo funcionan las baterías. Después de que la pila está ensamblada, se puede usar un multímetro para comprobar el voltaje generado, que usualmente no supera 1 V y una corriente de aproximadamente 0,1 mA. como máximo. El voltaje y corriente producido es insuficiente para encender un led estándar, para lo que se requeriría una batería hecha de varias pilas de limón. Se necesitan al menos dos pilas conectadas en serie para duplicar el voltaje y varias conectadas en paralelo para alcanzar corrientes del orden de 5 mA. De esta forma, se puede encender un diodo led de bajo voltaje (aproximadamente dos o tres voltios).

Reacciones Químicas

Una pila eléctrica es un dispositivo que convierte energía química en energía eléctrica por un proceso químico transitorio, tras lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus elementos constituyentes, puesto que sus características resultan alteradas durante el mismo. Se trata de un generador primario. Esta energía resulta accesible mediante dos terminales que tiene la pila, llamados polos, electrodos o bornes. Uno de ellos es el polo negativo o ánodo y el otro es el polo positivo o cátodo. La estructura fundamental de una pila consiste en dos electrodos, metálicos en muchos casos, introducidos en una disolución conductora de la electricidad o electrolito.

Técnicamente ocurren la oxidación y la reducción.

En el ánodo, el cinc (zinc) es oxidado:

Zn → Zn2+ - 2 e-

En el cátodo, se reduce el cobre:

Cu+++ 2e- → Cu

Para medir los voltajes e intensidades, conectamos la punta del polímetro que va al polo positivo (+) al cobre (punta roja) y el Zinc al otro. El electrodo de Zinc es una fuente de electrones.

Los voltajes y corrientes alcanzados dependen críticamente de la acidez de los limones y del tamaño y metal de los objetos usados.

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