Warum müssen es immer die Batterien aus dem Supermarkt sein? Auch in der Obstabteilung finden sich potenzielle Batterien: Früchte wie die Zitronen sind voller Energie – wir zeigen Euch, wie ihr diese nutzbar machen könnt.
Vorbereitungen
Stellt als erstes sicher, dass Ihr die richtigen „Zutaten“ für eine Zitronenbatterie habt. Ihr benötigt:
- Eine saftige Zitrone
- Einen Kupfernägel oder –Draht, auch Kupfermünzen funktionieren (1ct, 2ct, 5ct)
- Zinknägel oder Zinkdraht (Gibt’s im Baumarkt)
- Mehrere Drähte, am besten mit Krokodilklammern (für einfache Montage)
Durchführung
Um dieses Experiment durchzuführen, müssen wir als erstes das Fruchtfleisch der Zitrone freilegen. Deswegen sollte die Zitrone halbiert werden. Steckt nun den Kupferdraht und den Zinkdraht in die Zitrone, sodass sie tief im Fruchtfleisch stecken. Achtet darauf, dass sich die beiden Drähte nicht berühren!
Schließt Ihr nun ein Voltmeter an eure Kontakte an, um die Spannung zu messen, werdet Ihr schon bemerken, dass sich schon eine kleine Spannung zeigt.
Doch natürlich müsst Ihr die zweite Hälfte der Zitrone nicht wegschmeißen. Schließt sie einfach wie in folgendem Schaubild an, und ihr könnt die Energie beider Zitronenhälften nutzen – genug, um eine kleine Leuchtdiode oder einen anderen kleinen Verbraucher, wie einer LCD-Uhr oder ähnliches anzuschließen (Vielleicht dem einen oder anderen auch als ‚Apfel-Uhr‘ bekannt).
Ist es nicht ein tolles Gefühl, Energie aus Zitronen zu generieren? Aber wie toll wird das Gefühl erst sein, wenn man versteht und erklären kann, was dort abläuft?
Funktionsweise:
Die Atome, aus denen ja auch eine Zitrone besteht, besitzen die Bestandteile Protonen, Neutronen sowie Elektronen. Protonen sind positiv geladene Teilchen im Kern des Atoms, Elektronen sind negativ geladen und kreisen auf sogenannten Elektronenschalen um den Atomkern, Neutronen sind ungeladen und tragen nur zum Atomgewicht bei. Bei unserem Versuch machen wir uns die Eigenschaften der geladenen Teilchen zu Nutze. Steckt man zwei unterschiedliche Metalle in die Säure, so entstehen vor allem an Zinkdraht viele positiv geladene Ionen. Ionen sind geladene Teilchen, die Ladungen in einem solchem Teilchen sind also unausgeglichen. Am Kupferdraht entstehen viel weniger positiv geladene Ionen. Das bedeutet, der Zinkdraht hat einen starken Elektronenüberschuss, ist also für den Kupferdraht negativ geladen. Eigentlich logisch, denn er hat ja viel mehr negativ geladene Teilchen (Elektronen) als der Kupferdraht. Genau diese Elektronen wandern dann in Form von einem elektrischen Strom zum Pluspol. Leitet man die elektrische Energie durch einen Verbraucher, kann dieser mit ihr betrieben werden. Diese wandern dann (über den Verbraucher) zum Pluspol.
ACHTUNG: Die Zitrone wird durch die hier beschriebene chemische Reaktion giftig! Bitte entsorgt die Zitrone und verwendet sie auf keinen Fall weiter!