Konu: Limondan Pil Yapımı Projesi

[Uyanan Gençlik]

Burada amacımız; bir kimyasal reaksiyonun (limondan bir pil oluşturarak) nasıl elektrik üreteceğini  ve
oluşturulan bu pilin ne kadar güç üreteceğini görmektir.



Malzemeler:

Limon,
Bakır para 
Çinkodan yapılmış çivi (Galvenizli)
1 Ad. Led



Yeterince tel (Yada krokodil Kablo, kıskaç kablolar montaj
 kolaylığı sağlamak için)



(limon, para ve çivinin sayısı isteğe bağlı olarak artırılabilir. )


Yapım Aşaması;

Bir asidik çözeltideki bateriler iki farklı metalden oluşur.
Bu metaller için bir  limon çözeltisindeki en uygun olanı bakır ve çinkodur.
Limonun içerdiği sitrik asit, bizim için gerekli olan asidik çözeltinin oluşmasını sağlar.
Deney için seçilecek limonun iri, taze ve sulu olması pilimizin daha iyi çalışmasını sağlayacaktır.
Çinkodan yapılmış piller çinko ihtiyacımızı, bakırdan yapılmış para veya herhangi bir metal bakır ihtiyacımızı rahatça karşılayabilir.
Limonun bir tarafına bakır metal parayı ve diğer tarafına çinko çiviyi yerleştirelim.
Bakır paranın ve çinko çivinin temasının olmamasına dikkat etmeliyiz.

         


Yukarıdaki resimde görmüş olduğumuz pil limondan yapılmış basit bir pildir.Bakır para ve çinko çivimiz elektrotlarımız,limon suyumuz da elektrolitimizdir.Bütün piller (+) ve (-) kutba sahiptir.Buradaki (+) kutbumuz iyi bir iletken olan bakır para,(-) kutbumuz da çinko çividir.Elektronlar (-) kutuptan (+) kutba doğru akmaya başlar ve bu bize voltajın oluşmasını sağlar.



Eğer biz bu tek pilimize bir voltmetre bağlarsak oluşan voltajın çok düşük olduğunu görebiliriz(ki bu yaklaşık 1 V kadardır) Malesef bu pil bize bi ampulü yakacak kadar bile bir akım oluşmasını sağlamaz.
Bu problemi çözmek için ise limondan yaptığımız pilleri birleştirebiliriz.
Birden fazla limon pili bir metal kablo yardımıyla bir limonun (+) kutbu diğer limonun (-) kutbuna gelecek şekilde bağlarsak, bu bize daha fazla voltaj üretilmesini sağlayabilir.
4 adet limonu bu şekilde birbirine bağlarsak bu bize yaklaşık olarak 3.5 volt gibi bi voltaj üretilmesini sağlar ki bu da bi LED i yakmak için yeterlidir.



LED’ler çok düşük voltajda(yaklaşık 2 volt) ve az akımda çalışırlar.
Limon pillerde düşük voltaj ve az akım ürettikleri için LED in yanmasını sağlayabilmiştir.



Bakırın ve çinkonun kalitesi deney için önemli bir faktördür.
Bakırın saf bakır olması önemlidir ve14 ayar bakır bizim ihtiyacımızı karşılar.
Farklı boyutlarda ve konfigürasyonlarda elektrotlarla deneyi yapmak bize farklı sonuçlar verebilir.

Daha yüksek voltajı ve daha fazla akımı, daha fazla limon pili birbirine bağlayarak elde edebiliriz.
Her bir limon pilden yaklaşık(0.906 V) gerilim oluşur.
İstenilen gerilime göre limon miktarını da ayarlayabiliriz.

Sonuç olarak; Piller enerjiyi hiç yoktan üretmezler.
Birtakım kimyasal olaylarla, depoladıkları kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine çevirirler.

[Uyanan Gençlik]

Burada Patatesten yapılan pilleri görüyorsunuz.
Gördüğünüz gibi oldukça düşük bir  akım veriyor 0,29 mili amper ve çok az ışık veriyor.

*****

Burada ise limonlarla yapılmış pili görüyoruz. Gördüğünüz gibi akım çok zayıf.
Bazı okul kitaplarında limonlara cep feneri ampulü bağlanarak deney yapılması anlatılıyor.
Bu tamamen yanlıştır. Limon pilinden elde edilen akım çok düşük olduğundan
cep feneri ampulünü yakamaz. En azından görülebilir ışık için 100mili ampere ihtiyacımız olur.
Buda yukarıdaki limon pillerinden 1000 adet daha yaparsak ancak cep feneri
ampulünü şöyle böyle ışıldatabiliriz demektir.
Maalesef  deney yapmadan kitap yazanlar sık sık böyle hatalara düşüyorlar.




*****

Akımı arttırmak için bir limon daha ilave ettik ve ışık biraz daha arttı.
Pil yapmak için bu kadar limon harcamak istemiyorsanız limon tuzu ile de
bu deneyi yapabilirsiniz. Her bardağa bir çay kaşığı limon tuzu koyup eritirseniz yeterli olur.




*****

Burada sadece Tuzlu su kullanılmış ve 1.29 mili amper akım geçiyor.
Burada Elektrotların birbirine yakınlığının etkisini denemek için
farklı bir şekilde bağlanmış fakat sizi yanıltmasın yine çinko ve bakır elektrotlar
birbirine değmeyecek şekilde tuzlu suya batırılmış.




*****

Bu resimde ise bardaklara Oksijenli su damlatılmış ve akım 5,43 mili ampere çıkmış
ışık şiddeti de yükselmiş.




*****



Yukarıdaki çizimde eski okul kitaplarındaki yanlış çizim görülüyor.
Bu Flamanlı lambayı yakmaya bu pilin gücü yetmez.
Bu deneyi yapan çocuk hayal kırıklığına uğrayacaktır.
Bu lambanın ışıması için yaklaşık 100 mili Amper (mA) gerekir.