水果電池

1、水果電池,摘錄自2005年化學(xué)教育研討會論文，柑橘類水果之化學(xué)應(yīng)用面面觀，駱碧秀* 、周靜芬,柑橘類水果,,柑橘類水果主要成分,一顆水果，多元設(shè)計～實驗架構(gòu),化學(xué)應(yīng)用面面觀,能源面?zhèn)€性面,果瓤　基礎(chǔ)化學(xué)　－電化學(xué)應(yīng)用,水果能源面,,,實驗特色,聲 光效果可啟發(fā)學(xué)生對電化學(xué)的興趣,,水果的角色～鹽橋,電化學(xué)原理,在鋅板上發(fā)生氧化反應(yīng)(陽極) Zn0 → Zn2+ + 2e－ E0 =  0.76V在銅板

2、上發(fā)生還原反應(yīng)(陰極)Cu2+ + 2e－ → Cu0 E0 =  0.34V總反應(yīng)Zn + Cu2+ → Zn2+ + Cu △E0 =  1.1V,另一個氧化還原反應(yīng),陽極(氧化): Zn(s) → Zn2+(aq) + 2e-水果中所提供的H+ 陰極(還原): 2H+(aq) + 2e- →H2(g),化學(xué)應(yīng)用面面觀,能源面?zhèn)€性面,實驗特色,果瓤中含有機(jī)酸與礦物質(zhì)(

3、鈉、鉀離子)之果汁溶液，可提供電解質(zhì)，藉由溶液中可自由移動的離子，使得電荷能橫越兩極而溝通電流，藉由導(dǎo)電度計而能測得。,導(dǎo)電度,為將電流通過 1 cm2 截面積(A) ， ( L)長 1 cm之液柱時電阻（Resistance）之倒數(shù)，單位為 mho/m。R= r (L/A) = L/ k A r 為電阻係數(shù)(resistivity)，亦表示電流通過單位長度、單位面積所造成的電阻，故r又稱為比電阻(specific resis

4、tance, Ω-m)，而其倒數(shù) k 稱為比導(dǎo)電度(specific conductance, Ω-1m-1；Ω-1 = S),導(dǎo)電度,一般量測標(biāo)準(zhǔn)值於溫度25℃條件下為宜。導(dǎo)電度之測定需要用標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)電度溶液先行校正導(dǎo)電度計後，再測定溶液之導(dǎo)電度。,周靜芬,實驗材料與儀器,實驗材料分組方式,,偶數(shù)組,,,,,鋅+銅片處理方式,偶數(shù)組,,,電極的組合-銅鋅電池,檢流計接法,,Cu 電極,Zn 電極,1. 鹽橋需比鋅片&銅片

5、稍微大一些。 (避免短路)2. 銅片燒過的面和磨除氧化層的鋅板皆需向內(nèi)。,電池的組合-檢流計+三用電錶,V= I ×R,R,電池的組合與量測,電池與電線連接好才把電池插入水果中，同步計時與紀(jì)錄電壓與電流值,,奇數(shù)組,偶數(shù)組,,電池的聲光串聯(lián)組合與量測,,+ -,電池的聲光組合與量測,+ -,待確認(rèn)串聯(lián)幾組才開始有反應(yīng)後，並聯(lián)量測其電壓與電流,實驗完畢拆開電極觀察其表面的變化，洗淨(jìng)繳回,果汁水果個性面-測量

6、電導(dǎo)度,實驗材料與儀器,,,10ml 的量筒,溶液配製,果汁性質(zhì)定量分析,電導(dǎo)度量測與清潔方法,不可有氣泡!由濃度最低者開始測量,,最後以自來水沖洗乾淨(jìng)擦乾,,100ml 的量筒,開始動手體驗生活化學(xué)的實驗吧!,,,Ya!,值日生簽退檢查,每組桌上有鋅、銅片*2+安培計+三用電錶+4條電線、橡皮筋+榨汁器+5個量瓶+ 水果刀+剪刀+計時器~都要洗淨(jìng)擦乾每兩組桌上有黑盒子+酒精燈*1每四組有導(dǎo)電度計一臺請各組務(wù)必檢查水槽是否有果渣或