SANAT
GÜZELLİK & SAĞLIK
ZANAAT
KÜLTÜR & TARİH
EĞLENCE
ÇEVRE
YİYECEK & İÇECEK
TERS MÜHENDİSLİK
BİLİMLER
SPOR
TEKNOLOJİ
GİYİLEBİLİR ÜRÜNLER
Grove Gaz Pili
Çevrildi
Volt

Oluşturan

Volt

3. Eylül 2026SE
2
0
0
0
0

Grove Gaz Pili

Bundan önceki her pil kendi yakıtını taşırdı. Volta'nın pili çinko disklerini yerdi; Daniell'in pili bir çinko çubuğu ve bir bakır sülfat çözeltisini yerdi. Metal bittiğinde pil de biterdi ve daha fazla enerji almanın tek yolu daha büyük bir pil yapmaktı. 1839'da boş zamanlarında fizik yapan bir avukat olan William Robert Grove, Philosophical Magazine'de başka bir şey bildirdi. İki platin şeridi seyreltik sülfürik asitte yarısına kadar batırdı; birinin üst yarısını hidrojene, diğerininkini oksijene kapattı. Pil, içinde tüketilen hiçbir metal olmadan yaklaşık bir volt veriyordu: platin el değmemiş kalıyordu, tükenen gazdı. Elli tanesini üst üste dizip gazlı volta pili dediği şeyi yaptı ve onunla suyu elektrolizledi; tepkimeyi kendisiyle tersine çevirdi. Yakıt pilinin bütün fikri budur ve kimse kullanamadan yüz yirmi yıl önce geldi. Nedeni üçüncü adımdadır: tepkime yalnızca gazın, sıvının ve katalizörün buluştuğu çizgi boyunca olabilir ve düzgün bir platin telde bu çizgi yok denecek kadar kısadır. Grove'un pilleri iyi gerilim, neredeyse hiç akım vermiyordu. Sonrasındaki her şey — platin siyahı, Mond ile Langer'in gözenekli plakaları, Bacon'ın basınçlı nikel elektrotları, modern membran yığını — bu tek geometrik soruna saldırıdır. Grove bunu hiç patentlemedi. Bir mektupla yayımladı ve enerjinin korunumu tartışmasına geçti.
Orta
45 dakika

Talimatlar

1

İki gaz yarı pilini kur

250 ml'lik bir beheri yarıya kadar 1 M sülfürik asitle doldur (%50'lik asitten 55 ml'yi 500 ml'ye seyrelt, asidi SUYA ekle, gözlük ve eldiven takılı). İki deney tüpünü aynı asitle doldur, hava kaçırmadan beherin içine ters çevir ve ağzı aşağı bakacak şekilde kelepçele. Her tüpün içine, alt ucu sıvıda kalacak ve üst ucu tüpün boş tepesinde duracak şekilde bir platin tel geçir.

Bu adım için malzemeler:

Sulfuric Acid - 50%Sulfuric Acid - 50%60 ml
Platinum WirePlatinum Wire2 adet
Distilled Water (Lab Grade)Distilled Water (Lab Grade)500 ml

Gerekli aletler:

Borosilicate BeakerBorosilicate Beaker
Test Tube SetTest Tube Set
Lab Safety Goggles (Chemical Splash)Lab Safety Goggles (Chemical Splash)
Chemical-Resistant GlovesChemical-Resistant Gloves
Lab Stand & Clamp SetLab Stand & Clamp Set
2

Kendi gazıyla şarj et, sonra oku

İki platin teli 60 saniye boyunca 3 V'luk bir kaynağa bağla. Tüplerin tepesinde gaz toplanır: eksi telde hidrojen, artıda oksijen, hidrojen yaklaşık iki kat. Kaynağı ayır ve multimetreyi doğrudan aynı iki telin ucuna koy. Açık devre gerilimini beş dakika boyunca her 30 s'de bir oku ve yaz. Sonra 1 kOhm ile yükle ve gerilimi yeniden oku: akım, bu gerilimin 1000'e bölümüdür.

Gerekli aletler:

Adjustable Bench Power SupplyAdjustable Bench Power Supply
Digital Multimeter - Lab GradeDigital Multimeter - Lab Grade
Alligator Clip Test LeadsAlligator Clip Test Leads
1/4W Resistor Kit1/4W Resistor Kit
StopwatchStopwatch
3

Onu neyin boğduğunu bul

Pilin iyi bir gerilim tutuyor ama acınası bir akım veriyor. Bu, Grove'un kendi sonucudur ve dört olası nedeni vardır. Onları bu sırayla dene: her deneme tek bir şeyi değiştirir ve cevap darboğazın adını söyler.

Flow

Loading...

Gerekli aletler:

Digital Multimeter - Lab GradeDigital Multimeter - Lab Grade
4

Aşamayacağın volt

Loading Jupyter Notebook...

Gerekli aletler:

Desktop ComputerDesktop Computer
5

Tarih ve bağlam

Grove'un yayımladığı (1839, Philosophical Magazine seri 3 cilt 14): iki platin elektrot, seyreltik sülfürik asit, birinin üstünde hidrojen diğerininkinde oksijen, pil başına yaklaşık bir volt, seri elli adet. Hiç patent başvurusu yapılmadı. Yakıt pili adı ona ait değil: Ludwig Mond ile Carl Langer 1889'da, gözenekli plakalı ve elektroliti tutan bir matrisli sürüm için türetti. Modern yapım özellikleri (türetilmiş, Grove'unki değil): belirtmediği derişim yerine 1 M sülfürik asit, şerit yerine platin tel, gazı üretmek için ikinci bir pil yerine bir tezgâh güç kaynağı. Kimya değişmez. Neden bekledi: platin kullanılabilir tek katalizördü ve tepkime yalnızca gaz, asit ve metalin dokunduğu yerde yürür. Francis Bacon 1932'den 1959'a platini basınç altında gözenekli nikelle değiştirmeye çalıştı ve 5 kW'a ulaştı; Apollo'da uçan pillerin atası Grove'unki değil, o makinedir. Grove'un dürüst okunuşu şudur: bir ilkeyi kanıtladı ve mühendisliği bir yüzyıl açık bıraktı.

Malzemeler

3

Gerekli Aletler

11

CC0 Kamu Malı

Bu plan CC0 lisansıyla yayınlanmıştır. İzin almadan kopyalayabilir, değiştirebilir, dağıtabilir ve herhangi bir amaçla kullanabilirsiniz.

Planı üzerinden ürün satın alarak Maker'ı destekleyin, böylece Maker Komisyonu Satıcılar tarafından belirlenen komisyonu kazanırlar veya bu Planın yeni bir versiyonunu oluşturun ve gelir paylaşımı için kendi Planınıza bağlantı olarak ekleyin.

Tartışma

(0)

Giriş yapın tartışmaya katılmak için

Yorumlar yükleniyor...