PILA CON LIMONES

Colegio de bachilleres del estado de Tlaxcala

Cobat 15

Temas selectos de química II

Pila con limones

Sinahi del rocio Guarneros cervantes

601

Introducción:

El objetivo de este experimento es demostrar a los estudiantes cómo funcionan las baterias. Después de que la pila está ensamblada, se puede usar un boltimetro 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).

¿Porque el limón puede prender un led?

Las pilas eléctricas, se hacen con dos metales distintos, por ejemplo cobre y cinc, en un líquido llamado electrolito, que en la pila de Volta era ácido sulfúrico diluido, pero que bien puede ser un limón (ácido cítrico).

Una alternativa común a los limones son las patatas o a veces manzanas. Cualquier fruta o vegetal que contenga ácido u otro electrolito puede ser usado, pero los limones se prefieren debido a su mayor acidez.

¿Dónde encontrar el ácido cítrico o electrolitos?

El  Ácido Cítrico se encuentra en muchas frutas: piña, grosella, lima, ciruela, limón, durazno, naranja y toronja.

Como prender un led…

¿Sabías que algunas frutas y verduras que comes también pueden ayudarte a generar electricidad? ¡Pruébalo!

Herramientas y Materiales

·        Tres limones

·        3 monedas brillantes de cobre. Nosotros usamos peniques estadounidenses.

·        3 tornillos revestidos de zinc

·         4 cables, preferentemente con pinzas de cocodrilos en los extremos

·         un cuchillo pequeño

·         pequeñas etiquetas adhesivas de papel

·         un diodo emisor de luz (LED) con bajo voltaje. Nosotros usamos la pieza 276-330 de Radio Shack.

·         un tubo de rollo de película de plástico de 35mm o un recipiente similar. Utiliza uno opaco, preferentemente negro, no de plástico transparente.

·         un clavo o un punzón pequeño

El tornillo revestido en zinc se puede encontrar en la mayoría de las ferreterías. También se llaman tornillos “galvanizados”. El revestimiento de zinc, que sirve para evitar la oxidación del tornillo de acero, le da un aspecto brilloso. Los cables con pinzas se pueden encontrar en ferreterías o negocios de electrónica.

Procedimiento:

Primero, haz rodar todos los limones, uno por vez. Presiona hacia abajo con tu mano y hazlo rodar hasta que sientas que el limón se “ablande”. El objetivo de esto es soltar el jugo que está dentro del limón. Este paso es muy importante; sirve para obtener la máxima respuesta de los limones. Empuja y haz girar un tornillo revestido en zinc hacia adentro de uno de los limones, aproximadamente 1/3 de la distancia desde un extremo. Con el cuchillo, haz un corte de 1 cm (3/4 pulgadas) dentro del limón aproximadamente 1/3 de la distancia desde un extremo ADVERTENCIA: Sería conveniente que un adulto maneje el cuchillo. En todos los casos, por favor manipula el cuchillo LENTAMENTE y CON CUIDADO. Inserta una moneda de cobre dentro del corte para que quede la mitad de la moneda dentro del limón. Nota: asegúrate de usar una moneda nueva y con brillo. Si es vieja y opaca, lústrala con lana de acero. Créase o no, ¡¡ahora puedes obtener electricidad de un limón!! Se comporta como una pila eléctrica, con la moneda como polo positivo (+) y el tornillo como polo negativo (-). Lamentablemente, es una pila muy débil. Pero si tienes algunas más, puedes juntarlas para hacer una batería de limón. Agrega monedas y tornillos a los otros dos limones de la misma manera que hiciste con el primero. Luego, usando los cables y las pinzas, junta las tres pilas de limones, de manera que el tornillo del primer limón quede conectado a la moneda del segundo limón, y así sucesivamente. Agrega cables y pinzas a la primera moneda y al último tornillo. Finalmente, marca la pinza de la primera moneda con un signo “+” y la pinza del último tornillo con un signo “- “. De la misma manera que una batería real, tu batería de limón tiene un polo positivo (+) y uno negativo (-). Cuando se conecta así en lo que se llama una conexión en serie, los limones funcionan para crear aproximadamente el mismo voltaje, o fuerza eléctrica, como un par de baterías para linternas pequeñas, entre 2,5 y 3 voltios. Pero esta batería de limón no genera suficiente corriente eléctrica como para encender la bombilla de una linterna. ¿Cómo podemos decir si realmente hemos creado una batería? Una manera es conectando un dispositivo electrónico que no necesite más de aproximadamente 2,5 a 3 voltios y que no necesite mucha corriente eléctrica. Un dispositivo de este tipo se llama diodo emisor de luz, o LED según su sigla en inglés. Un LED se puede encender con bajo voltaje y poca corriente. Las especificaciones del paquete de nuestro LED son: 5mm LED Rojo, 1,8 voltios, 20mA. Esto significa que el diámetro del LED es 5 mm, y que necesita 1,8 voltios y 20 miliamperios para encenderse. En realidad, el LED se encenderá débilmente con menos de 20 miliamperios. Nuestra batería de limón tiene suficiente voltios pero no tiene los miliamperios necesarios. Por lo tanto tendremos que encontrar una manera de ver su luz débil. Probamos encerrándolo en un tubo de rollo de película para protegerlo de la luz externa. Con el clavo, pincha CON CUIDADO dos agujeros en los costados del tubo de rollo de película, aproximadamente hasta la mitad. Quizás puedas pedirle a un adulto para que lo haga por ti. Luego, marca un agujero usando una etiqueta con el signo “+” y en el otro una etiqueta con el signo “-“ . Dobla los cables del LED en curvas suaves hacia afuera. Luego observa el LED atentamente. Es principalmente redondo. Sin embargo, si lo inclinas de cierta manera, podrás ver una superficie plana cerca de uno de los cables. El cable que está más cerca de la superficie plana es el polo negativo. En la fotografía, el cable de la izquierda es el polo negativo del LED. ¿Puedes ver la pequeña superficie plana al lado del cable de la izquierda? Alinea el cable del polo negativo del LED con el agujero de etiqueta “-“ del tubo del rollo de película. Inserta el LED en el tubo. Pasa el cable del polo negativo del LED a través del agujero con etiqueta “-“, y el otro cable (polo positivo) a través del agujero con etiqueta “+”. Saca los cables a través de los agujeros y asegúralos correctamente con las etiquetas. También agrega etiquetas a la parte superior del tubo. Asegúrate de que el LED esté hacia arriba. Preparemos todo para el gran momento. Alinea el lado “+” del tubo del LED con la pinza “+” de tu batería de limón. Acerca la pinza “-“ de tu batería de limón al lado “-“ del tubo. ¡Ahora estamos listos! Conecta el polo positivo del LED al polo positivo de tu batería de limón. Conecta el polo negativo del LED al polo negativo de tu batería de limón. ¡El LED se enciende! El LED es muy débil, debido a la escasa corriente eléctrica de tu batería. El tubo oscuro te ayuda a ver esta luz débil. El extremo del LED actúa como una lupa. Cuando miras directamente al extremo del LED, puedes ver la luz fácilmente. ¡¡Esto significa que realmente has hecho una batería de limón que funciona!! ¡¡Felicitaciones!! Soluciones a diferentes problemas: Si no puedes ver cuando se enciende el LED prueba con estas soluciones: 1.     Puedes tener la polaridad del LED invertida, es decir, el + y el - cambiados. Invierte el LED y fíjate si se encienden las luces. 2.     El LED puede ser muy débil. Prueba en una sala más oscura y deja que tus ojos se adapten a la luz débil antes de probar. 3.     Asegúrate de que todas las conexiones sean seguras: los cables enganchados con las monedas y los tornillos, y las monedas y los tornillos firmes en los limones.

you tube:

www.youtube.com/watch?v=y9JULJhCsXk

www.youtube.com/watch?v=Xb0ZtGgSRmg

CONCLUSIÓN:

Llegamos a la conclusión de que si es posible generar energía eléctrica con elementos que la naturaleza nos proporciona, además de ser una energía geológica, barata y limpia.

Con el estudio y aplicaciones correspondientes podemos tomarlo como modelo de energía sana en nuestras vidas diarias y sobre todo en aplicaciones educativas y de investigación.

Sección humorística:

-.El profesor estaba en su clase de Química y pregunta:
Si introduzco este reloj en esta sustancia, ¿Creen ustedes que se
disolveria?
Un alumno contesto:
No.
!Muy bien! ¿Por que?
Porque si se disolviera, usted no lo metería.

-.¿porque el libro de matematicas se quiere suicidar?
pues porque tiene muchos problemas

.- -¿A ver, Jaimito, sabría decirme dos pronombres?
-¿Quién yo?
-Muy bien. El siguiente.

Links

es.wikipedia.org/wiki/Pila_de_limón

http://www.planetseed.com/es/laboratory/el-poder-de-las-frutas