Opgelet!
Eet na het experiment de citroenen niet meer op.
Wat heb je nodig?
- Citroenen
- Gegalvaniseerde spijkers
- Koperen munten
- Geïsoleerde elektriciteitsdraad
- Krokodillenklemmen
- LED-lampje
- Eventueel: voltmeter
Aan de slag!
Stap 1: Rol de citroen stevig over tafel om de sappen in de vruchte los te maken.
Stap 2: Steek de spijker en het muntje een eind van elkaar in de citroen.
Stap 3: Bevestig de twee stukken elektriciteitsdraad aan de spijker en het muntje met de krokodillenklemmen.
Stap 4: Sluit de andere uiteinden van de draden aan op een LED-lampje. Opgelet: als je goed kijkt, zie je dat het LED-lampje een kort en een lang beentje heeft. Het korte beentje moet je verbinden met de gegalvaniseerde spijker.
Stap 5: Wek meer spanning op door enkele citroenbatterijen in serie te schakelen. Hoeveel citroenen heb je nodig om 1 LED-lampje te laten branden, denk je? Probeer het uit.
Wat gebeurt er?
Als we 6 citroenbatterijen in serie schakelen, dan gaat het lampje branden. Met een voltmeter kan je bekijken hoeveel elektrische spanning wordt opgewekt. Dat is ongeveer 0,9 V per citroenbatterij.
Hoe zit dat?
Elektriciteit is een stroom van negatief geladen deeltjes. Die deeltjes worden ook wel elektronen genoemd. Het zink van de gegalvaniseerde spijker wil graag elektronen afgeven. Het koper in ons muntje wil graag die elektronen opnemen. De elektronen willen dus van het zink naar het koper toe bewegen. Maar dat kan niet zomaar. Daarvoor is een ‘elektrolyt’ nodig. Dat elektrolyt zorgt voor een chemische reactie met zowel koper als zink, waardoor de elektronen kunnen gaan stromen. Bij onze citroenen is dat elektrolyt het zure citroensap.Als je een lampje aansluit, gaat de stroom via de elektriciteitsdraad, de spijkers, de muntjes en de citroen lopen. Zo gaat het lichtje branden.
Waar kom je dat nog tegen?
Batterijen zetten chemische energie om in elektrische energie. Ze werken niet alleen met citroensap, koper en zink, maar ook met andere stoffen. In heel wat batterijen zit bijvoorbeeld kobalt. Dat is zeldzaam en je hebt heel veel water en energie nodig om het te ontginnen en te zuiveren. Wetenschappers zoeken dan ook steeds naar duurzamere manieren om batterijen te maken.
Zo zijn bijvoorbeeld Belgische wetenschappers volop aan de slag met een veelbelovend nieuw batterijtype: de lithium-zwavelbatterij. Die batterij werkt met zwavel. Dat is de op twee na meest voorkomende grondstof op aarde.
Ben je leerkracht?
Na dit proefje ben je weer een stap dichter bij de realisatie van enkele ontwikkelingsdoelen en/of eindtermen:
- Terug naar overzicht
- Terug naar overzicht
- Terug naar overzicht
- Terug naar overzicht
- Terug naar overzicht
- Terug naar overzicht
- Terug naar overzicht
- Terug naar overzicht
- Terug naar overzicht
- Terug naar overzicht
- Terug naar overzicht
