W 1786 r. włoski anatom Luigi Galvani (1737-1798) dokonał sekcji żaby na swoim stole, na którym znajdowała się maszyna elektrostatyczna. Galvani patrzył, jak mięśnie zwierzęcia kurczą się, gdy jego asystent przypadkowo dotknął czubkiem skalpela wewnętrznego nerwu uda żaby. Innymi słowy, stało się to, gdy tkanki żaby zetknęły się z dwoma różnymi metalami.
Galvani od tego momentu zaczął bronić teorii, która próbowała wyjaśnić ten fakt: teorii „elektryczności zwierzęcej”. Według Galvaniego metale były tylko przewodnikami elektryczności, która w rzeczywistości byłaby zawarta w mięśniach żaby.
Jednak jego teoria była błędna i zauważył to włoski fizyk Alessandro Volta (1745-1827), który przeprowadził kilka eksperymentów i zauważył, że kiedy płytka i drut były wykonane z tego samego metalu, drgawki nie pojawiały się, co świadczyło o braku przepływu Elektryczność. W ten sposób bronił (poprawnej) koncepcji, że elektryczność nie pochodzi z mięśni żaby, ale z metali i że tkanki zwierzęcia przewodzą tę elektryczność.
Aby udowodnić, że miał rację, Volta wykonał obwód utworzony przez roztwór elektrolityczny, czyli roztwór z jonami rozpuszczony, który nazwał przewodem mokrym lub przewodem drugiej klasy, stykającym się z dwiema elektrodami metaliczny. Tych ostatnich Alessandro Volta nazywał dyrygentami suchymi lub dyrygentami pierwszej klasy.
Zrobił to, umieszczając mokry przewodnik (który był wodnym roztworem soli fizjologicznej) między dwoma suchymi przewodnikami (które były metalami połączonymi przewodem przewodzącym). W tym momencie zauważył, że budzi się prąd elektryczny. Zrozumiał też, że w zależności od użytych metali przepływ prądu może być większy lub mniejszy. Tym samym możemy przyznać, że ideę tego, czym jest stos, była już rozumiana i wyjaśniana przez Voltę.
W 1800 roku Volta stworzyła pierwsze ogniwo elektryczne, które zostało nazwane stos z tyłu, stos galwaniczny lub ogniwo woltaiczne i nadal, "różaniec". Schemat tego stosu pokazano poniżej: umieścił miedziany krążek na filcowym krążku nasączonym roztworem kwasu siarkowego, a na końcu krążek cynkowy; i tak dalej, układając te serie w dużą kolumnę. Miedź, filc i cynk miały otwór w środku i były nawleczone na poziomy pręt, połączone w ten sposób drutem przewodzącym.
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
Eksperyment ten spowodował wstrząsy w świecie nauki i odtąd wszystkich urządzeń wytwarzających energię elektryczną z procesów chemikalia (czyli wytwarzające energię chemiczną w energię elektryczną) zaczęto nazywać ogniwami woltaicznymi, ogniwami galwanicznymi lub, po prostu baterie.
Volta przeprowadził ten sam eksperyment z różnymi metalami i roztworami elektrolitów, takimi jak krążki srebrne i cynkowe oddzielone krążkami flanelowymi nasączonymi solanką. Zrobił nawet demonstrację tego odkrycia dla Napoleona Bonaparte, jak widać na poniższym rysunku, w Akademii Nauk w Paryżu.
Alessandro Volta demonstruje swoje odkrycie Napoleonowi
Kolejnym eksperymentem Volty z bateriami był korona okularów, w którym umieścił dwie płytki z różnych metali połączone przewodem przewodzącym, ale oddzielone roztworami elektrolitów.
Obecnie wiemy, że to, co dzieje się w ogniwie, takim jak te stworzone przez Voltę, polega na tym, że prąd płynie z bieguna. ujemna, zwana anodą, która utlenia się, tracąc elektrony do bieguna dodatniego, zwanego katodą, która redukuje, zyskuje elektrony.
Te baterie wykonane w roztworze wodnym są obecnie rzadko używane; tylko w zakresie badań, ale to one były podstawą, która stworzyła nowoczesne baterie, które znamy dzisiaj jako baterie suche i o wiele bardziej praktyczne w użyciu i przenoszeniu, a także zapewniające satysfakcjonujący prąd elektryczny o wiele więcej. czas.
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii