Bateria z Bagdadu
W 1936 roku niemiecki archeolog Wilhelm König znalazł w okolicach Bagdadu tajemniczy przedmiot. Było to gliniane naczynie, w środku którego znajdował się skorodowany rulon miedzianej blachy, żelazny pręt oraz resztki naturalnie występującej smoły. Archeolog postawił hipotezę: była to bateria służąca do pokrywania wyrobów metalowych powłokami z metali szlachetnych. Umożliwiła mu to obserwacja tamtejszych złotników, którzy jeszcze do niedawna używali własnoręcznie wykonanych przyrządów o podobnej konstrukcji. Miedź i żelazo miały być elektrodami, elektrolitem - zwykły ocet, a smoła służyła do uszczelnienia naczynia oraz izolacji elektrycznej. Wszystkie materiały w starożytności były dostępne bez trudu. Hipotezę Königa uważano za zaiste rewolucyjną - powstanie naczynia datuje się na III wiek p.n.e., a pierwsze opisane doświadczenia z elektrycznością wykonano w Europie dopiero na przełomie XVIII i XIX stulecia. Znalezisku nadano nazwę ?baterii z Bagdadu?. Niektórzy archeolodzy nadal podchodzą jednak do owych rewelacji sceptycznie twierdząc, że nie zachowały się żadne dowody użycia elektryczności w tamtych czasach.
Jednak wiele osób wierzy w prawdziwość hipotezy niemieckiego archeologa, konstruując repliki ?baterii z Bagdadu? (przeszukanie zasobów Internetu ze słowami kluczowymi ?baghdad battery? pozwoli zobaczyć ich dzieła). Również my spróbujemy. Potrzebne będą: miedziany drut, stalowy gwóźdź, sok cytrynowy, miernik uniwersalny i naczynie (fotografia 1). Do naczynia nalewamy sok cytrynowy (można użyć także octu) i zanurzamy w nim metalowe druty przymocowane do stelaża (fotografia 2). Podłączony miernik uniwersalny wskazuje napięcie między elektrodami wynoszące około 0,5 V (fotografia 3). Bateria działa! Skonstruowane ogniwo galwaniczne można zapisać za pomocą schematu:
(-) Fe | HAaq | Cu (+)
gdzie HAaq oznacza wodny roztwór kwasów organicznych występujących w soku cytrynowym. Na elektrodach ogniwa przebiegają następujące reakcje:
(-) Anoda: Fe0 ? Fe2+ + 2e-
(+) Katoda: 2H+ + 2e- ? H2
Owocowe ogniwo galwaniczne
Jeszcze prostszy układ, również będący ogniwem galwanicznym, zbudujemy z dwóch rodzajów metalowych drutów (np. miedzianego i aluminiowego) oraz jabłka lub innego owocu (fotografia 4). Druty, połączone z zaciskami miernika, wbijamy w jabłko (fotografia 5) i już po chwili możemy odczytać wartość napięcia miedzy elektrodami (fotografia 6). Schemat układu jest następujący:
(-) Al | HAaq | Cu (+)
a przebiegające na elektrodach reakcje zapisujemy poniższymi równaniami połówkowymi:
(-) Anoda: Al0 ? Al3+ + 3e-
(+) Katoda: 2H+ + 2e- ? H2
Również i w tym przypadku przeszukanie zasobów Internetu (słowa kluczowe to fruit cell, fruit battery, fruit electricity czy też lemon battery - cytryny używane są wyjątkowo często) pozwoli zapoznać się z wieloma pomysłowymi doświadczeniami.
