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DES EXPÉRIENCES DIVERTISSANTES À LA MAISON
Sources actuelles à partir de moyens improvisés. Expériences chimiques
Expériences divertissantes à la maison / Expériences de chimie pour les enfants Il faut vraiment une certaine dextérité manuelle pour faire revivre une vieille batterie. Mais. vous en aurez encore plus besoin si vous décidez de fabriquer une source d'alimentation maison. Il peut être utile pour diverses expériences électrochimiques, telles que l'anodisation de l'aluminium ou le nickelage. Il existe de nombreuses sources de courant chimique, mais la plus facile à fabriquer est peut-être l'élément Grenet. Il a besoin de deux plaques - du zinc et du carbone d'une taille telle qu'elles tiennent dans un bocal en verre. Prenez un couvercle en plastique pour cela, percez-le à deux endroits avec un poinçon et passez les fils à travers les trous. Accrochez les plaques d'électrodes sur ces fils afin qu'ils ne se touchent pas. L'électrolyte sera une solution aqueuse contenant 16 % d'acide sulfurique et 12 % de bichromate de potassium (chromique). Lorsque vous préparez la solution, versez l'acide dans l'eau, comme toujours, et soyez très prudent. Versez délicatement l'électrolyte dans un bocal; la solution doit couvrir les plaques d'environ trois quarts. Fermez bien le bocal avec un couvercle préparé avec des fils et des électrodes. A ce moment, lorsque les électrodes entrent en contact avec l'électrolyte, un potentiel électrique apparaît. Si le circuit est fermé, un courant électrique le traversera. Ceci est facile à vérifier en connectant un voltmètre aux fils : il affichera une tension d'environ 2 V. Cependant, l'intensité du courant n'est pas trop élevée, même une ampoule de lampe de poche ne fonctionnera pas à partir de l'élément. Mais si vous fabriquez non pas un, mais deux ou trois éléments Grenet et que vous les connectez en série avec une plaque de zinc avec une plaque de carbone, l'ampoule brûlera. Et pour l'expérience du placage au nickel, un élément Grenet suffit. Bien que l'élément Grenet fonctionne de manière fiable, il présente au moins deux inconvénients: premièrement, il n'est pas pratique de traiter avec un électrolyte liquide, et de plus, il contient de l'acide sulfurique, et deuxièmement, les plaques de zinc et de carbone ne sont pas toujours à portée de main. Par conséquent, nous traiterons d'autres sources de courant faites maison. Laissez-les être inférieurs aux éléments liquides, mais il n'y aura pas de problèmes avec les matériaux. Le thé et les cigarettes sont souvent emballés dans du papier d'aluminium, qui a de l'argent d'un côté et du papier de l'autre. Les magasins "Jeune Technicien" vendent des feuilles de cuivre. Coupez-les tous les deux en carrés d'environ 5x5 cm et placez-les l'un sur l'autre de manière à ce que le cuivre repose sur "l'argent". La couche inférieure doit être en papier, la couche supérieure en cuivre. Vous avez une batterie d'éléments ; plus la pile est élevée, c'est-à-dire plus il y a d'éléments, plus la tension est élevée. Coupez des bandes de feuille de cuivre - conducteurs de descente, fixez-les à la pile par le haut et par le bas et enveloppez-les avec du ruban isolant, puis plongez la batterie dans une solution électrolytique de sel commun. Pour vous assurer que la batterie a commencé à fonctionner, apportez à ses pôles, comme vous l'avez fait auparavant, une bande de papier filtre imbibée d'une solution de phénolphtaléine. Au pôle négatif, la solution devient rouge. La tension d'une telle batterie peut atteindre plusieurs volts, mais le courant, malheureusement, est plutôt faible. Pour les autres sources de courant, il sera plus facile d'utiliser des matériaux prêts à l'emploi à partir d'anciennes batteries qui ont rempli leur fonction. Cassez les batteries et retirez-en la masse active d'oxyde de manganèse, qui est recouverte d'électrodes, de tiges de graphite et de pâte séchée (électrolyte épaissi) - grattez-la et mettez de l'eau pour gonfler. Broyer l'oxyde de manganèse en poudre et mélanger avec quelques gouttes de colle photo ou de solution de gélatine. Enduisez la tige de graphite ou la mine d'un simple crayon avec ce mélange en laissant une zone libre sur le dessus pour fixer le contact. Lorsque le mélange sèche, enveloppez la tige avec du papier "argenté" en plusieurs couches, "argenté" à l'extérieur, et attachez-la avec un fil. Enroulez fermement un fil autour de la tige, l'autre autour du papier "argenté" et collez-le avec du ruban adhésif. Enveloppez l'élément avec du ruban isolant - il est prêt à fonctionner. Des éléments plus parfaits sont obtenus si la masse active et la pâte sont humidifiées avec une solution de chlorure d'ammonium (24 g pour 100 ml d'eau distillée ; il est utile d'ajouter 1 g de chlorure de calcium). Si cette solution est chauffée avec du lait amidonné, on obtient un électrolyte sous forme de pâte. Prenez un bouchon en plastique d'une bouteille, percez un trou au fond et passez un fil dedans. Mettez un cercle de fer galvanisé dans le liège, il doit être pressé contre le fil conducteur. À partir du papier filtre, découpez un cercle le long du diamètre intérieur du liège, imbibez-le d'électrolyte, graissez-le avec de la pâte et placez-le dans le liège. Placez la masse active imbibée d'oxyde de manganèse de l'ancienne batterie sur le dessus et appuyez dessus avec un cercle découpé dans une tige de graphite - elle servira de deuxième conducteur de descente. A partir de ces cellules "plug", on peut aussi faire une batterie qui donne une tension de plusieurs volts.
Un bouchon en plastique peut être remplacé par un bouchon en fer étamé - provenant d'une bouteille de limonade ou d'eau minérale. Naturellement, le zinc n'est plus nécessaire dans ce cas, tout comme il n'est pas nécessaire de percer un trou dans le liège - il est électriquement conducteur en soi, mais l'élément en étain donne une basse tension. Un élément encore plus parfait se présente sous la forme d'une tasse en papier d'aluminium. La tasse peut être fabriquée à l'aide d'un petit morceau de tuyau en plastique (3-4 cm). Insérez une feuille de papier d'aluminium d'une hauteur évidemment plus grande à l'intérieur, appuyez-la contre les murs, faites un fond avec le matériau "supplémentaire" et redressez-le avec une tige ronde, par exemple le dos d'un stylo à bille. Une coupelle en aluminium remplacera complètement celle en zinc.
Placez un cercle en carton sur le fond et lubrifiez l'intérieur de la tasse avec de l'électrolyte épaissi provenant d'une vieille batterie ou d'une batterie maison. La couche ne doit pas dépasser 1 mm. Remplissez un sac de tissu léger avec une masse humidifiée de MnO2, compacte, en appuyant légèrement avec la même tige ronde, ajouter de la masse au sommet et enfoncer la tige de graphite (ou mine de crayon). Encore une fois, compactez légèrement la masse, couvrez le sac si possible et placez un deuxième cercle en carton avec un trou au milieu sur la tige - cela empêchera l'électrode de basculer. Allumez une bougie et égouttez sur cette rondelle, puis sur le fond de l'élément paraffine pour l'isolation. Un tel élément donne une tension d'environ 1 V, son courant est supérieur à celui d'un élément de fiches. Deux ou trois "lunettes" permettent d'écouter un récepteur à transistor au casque. Auteur : Olgin O.M.
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