Cómo hacer una pila de Volta casera | ¡Recreamos un experimento de principios del siglo XIX!

Química Insólita

4 Mar 201904:30

Summary

TLDREn este vídeo de 'Química Insólita', se realiza el experimento de la pila de Volta, una de las más influyentes en electroquímica. Se detallan los materiales necesarios, como multímetro, láminas de cobre y zinc, sal común y cartón. Se explica cómo preparar una disolución saturada de sal, empapar cartón y crear una barrera salina entre los metales. Se muestra cómo medir el voltaje generado, y cómo conectar varias celdas para obtener voltajes más altos. Finalmente, se menciona que el voltaje se genera debido a la reacción redox entre los iones de hidrógeno y los electrodos de zinc y cobre.

Takeaways

🔬 Hoy se realizará un experimento de electroquímica: la pila de Volta.
🧪 Se necesitan materiales como multímetro, cuchara, varilla agitadora, láminas de cartón/papel, láminas de cobre y zinc, sal común y un vaso con agua.
💧 Se prepara una disolución saturada de sal, añadiendo sal hasta que no se disuelva más y agitando para disolver la máxima cantidad posible.
📄 Los trozos de cartón se empapan en la disolución salina para crear un puente entre los metales.
🔋 Se intercala una lámina de cartón empapada entre láminas de cobre y zinc para formar la primera celda de la pila.
🔌 Con un multímetro se mide el voltaje generado por la celda, que es aproximadamente de un voltio y medio.
🔗 Para obtener un voltaje más alto, se apilan celdas, conectando un cable de zinc a la siguiente de cobre y continuando la secuencia.
🛠️ Se utiliza una estructura de madera para apoyar y organizar las celdas de manera eficiente.
💡 La pila resultante se puede utilizar para encender una lámpara de Ley, demostrando su capacidad para generar corriente eléctrica.
⚡️ La corriente circula desde el zinc (electrodo negativo) al cobre (electrodo positivo), y los iones de hidrógeno participan en la reacción redox.

Q & A

¿Qué es la pila de Volta y qué hacemos con ella en el experimento?
-La pila de Volta es un dispositivo electroquímico que convierte energía química en energía eléctrica. En el experimento, la construimos para generar voltaje al intercalar láminas de cobre y zinc con cartón empapado en una disolución salina.
¿Cuáles son los materiales necesarios para realizar el experimento?
-Se necesitan un multímetro, una cuchara, una varilla agitadora, láminas de cartón o papel, láminas de cobre y zinc, sal común, un vaso de precipitados con agua y un medio para apoyar las celdas, como dos circunferencias de madera.
¿Cómo preparamos la disolución salina saturada para el experimento?
-Para preparar la disolución salina saturada, se añade sal común al agua en un vaso de precipitados hasta que no se disuelva más. Se utiliza una varilla agitadora para disolver la mayor cantidad posible.
¿Qué hacemos con los trozos de cartón en el experimento?
-Los trozos de cartón se empapan en la disolución salina saturada y se colocan entre las láminas de metales para actuar como puente salino y permitir la transferencia de iones.
¿Cómo medimos el voltaje generado por la pila de Volta?
-Se utiliza un multímetro con pinzas de cocodrilo para conectar un borne a una lámina de zinc y el otro a la de cobre. El voltaje se mide con el medio salino en contacto con la lámina de zinc.
¿Cuál es la relación entre el número de celdas y el voltaje generado?
-El voltaje generado por la pila de Volta aumenta linealmente con el número de celdas. Por ejemplo, dos celdas dan aproximadamente dos voltios y media, y tres celdas superan los cuatro voltios.
¿Cómo se conectan las celdas para formar una pila más grande?
-Para formar una pila más grande, se apilan las celdas intercalando láminas de cobre, cartón empapado y láminas de zinc. Se utiliza una estructura de madera con tuercas para apoyar y conectar las celdas.
¿Qué sucedería si se secaran los electrodos de cartón en la pila?
-Si los electrodos de cartón se sequen, la conductividad disminuiría y la pila dejaría de funcionar adecuadamente. Es importante mantenerlos empapados en la disolución salina para mantener la corriente eléctrica.
¿Cuál es el electrodo negativo y por qué en la pila de Volta?
-El electrodo negativo es la lámina de zinc, ya que es oxidado durante la reacción, liberando iones Zn^2+ y electrones que fluyen a través del circuito.
¿Cómo se puede utilizar la pila de Volta una vez construida?
-Una vez construida, la pila de Volta se puede utilizar para proporcionar corriente eléctrica a dispositivos que requieran una fuente de energía, como encender una lámpara de baja corriente.

Outlines

00:00

🔬 Experimento de Pila de Volta

En este vídeo se realiza el experimento de la pila de Volta, una de las demostraciones más influyentes en la electroquímica. Se requiere un multímetro, una cuchara, una varilla agitadora, láminas de cartón o papel, láminas de cobre y zinc, sal común y un vaso con agua. Primero, se prepara una disolución saturada de sal, agregando sal hasta que no se disuelva más y agitando con una varilla. Luego, se empapan trocitos de cartón en esta disolución y se colocan entre láminas de cobre y zinc para crear un puente salino. La pila se completa intercalando láminas de cartón empapadas y láminas de metal. Se medirá el voltaje generado con el multímetro, que puede ser alrededor de un voltio y medio por celda. Al conectar varias celdas, se obtiene un voltaje más alto, como en el caso de dos celdas que suman aproximadamente dos voltios y medio, y con tres celdas, más de cuatro voltios. Además, se explica cómo construir una estructura para apoyar la pila y se menciona que el voltaje medido puede variar según la precisión del multímetro.

Mindmap

Keywords

💡Electroquímica

Electroquímica es una rama de la química que estudia las interacciones entre la electricidad y los procesos químicos. En el video, se utiliza para describir la creación de una pila de Volta, un dispositivo que transforma energía química en energía eléctrica, lo cual es un concepto central en la electroquímica.

💡Pila de Volta

La pila de Volta es un dispositivo electroquímico que fue uno de los primeros pilones de batería inventados. En el video, se describe cómo construir una pila de Volta, que es el tema central del experimento presentado.

💡Multímetro

Un multímetro es un instrumento de medición eléctrica que puede medir voltaje, corriente, resistencia y a veces capacitancia. En el video, se utiliza para medir el voltaje generado por la pila de Volta, que es un paso crucial para verificar su funcionamiento.

💡Láminas de cobre y zinc

Las láminas de cobre y zinc son los electrodos utilizados en la pila de Volta. El cobre actúa como el electrodo positivo y el zinc como el electrodo negativo. En el guion, se menciona que se intercalan láminas de cartón empapadas en disolución salina entre estas láminas para formar las celdas de la pila.

💡Disolución saturada de sal

Una disolución saturada de sal es una solución en la que no se puede disolver más sal en el agua. En el video, se usa para crear un medio conductivo entre los electrodos, que es esencial para la generación de corriente eléctrica en la pila de Volta.

💡Cartón empapado

El cartón empapado en disolución salina sirve como puente salino entre las láminas de metal. Esto permite que los iones salgan de la disolución y participen en la reacción electroquímica, como se describe en el proceso de preparación de la pila.

💡Voltaje

El voltaje es la medida de la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos y es una medida de la energía por unidad de carga. En el video, se mide el voltaje generado por la pila de Volta utilizando un multímetro, lo cual indica la fuerza con la que la corriente fluye.

💡Electrodo negativo y positivo

En una pila de Volta, el electrodo negativo es el de zinc y el electrodo positivo es el de cobre. El electrodo negativo es donde ocurre la oxidación y el electrodo positivo es donde ocurre la reducción. En el guion, se menciona que el voltaje se mide conectando el multímetro a estos electrodos.

💡Reacción redox

Las reacciones redox (reductor-oxidante) son aquellas en las que ocurre la transferencia de electrones. En el video, se explica que en la pila de Volta, los iones de hidrógeno en la disolución salina participan en la reacción redox, siendo reducidos en el electrodo de cobre y oxidados en el de zinc.

💡Células apiladas

Apilar celdas es una técnica utilizada para aumentar el voltaje total generado por una pila. En el video, se describe cómo se apilan varias celdas de Volta para obtener un voltaje más alto, lo que permite realizar tareas que requieren más energía eléctrica, como encender una lámpara.

Highlights

Experimento de la pila de Volta, una de las pruebas más influyentes en electroquímica.

Lista de materiales necesarios para la pila de Volta incluyendo multímetro, cuchara, varilla agitadora, láminas de cartón, láminas de cobre y zinc, sal común y agua.

Preparación de una disolución saturada de sal para el experimento.

Uso de una varilla agitadora para disolver la mayor cantidad de sal posible.

Empapar trozos de cartón en la disolución saturada de sal para crear un puente salino entre los metales.

Intercalar láminas de cartón empapadas entre láminas de cobre y zinc para formar la pila.

Medición del voltaje generado por la pila usando un multímetro.

Conexión de los electrodos de zinc y cobre con el multímetro para medir el voltaje.

Observación del voltaje generado, aproximadamente un voltio y medio en una sola celda.

Aumento del voltaje al conectar múltiples celdas en serie, obteniendo más de dos voltios con dos celdas y más de cuatro voltios con tres.

Construcción de una estructura para apoyar y conectar múltiples celdas de forma organizada.

Uso de circunferencias de madera y vástagos para crear una estructura para la pila.

Alternancia de láminas de cobre, cartón y zinc para formar múltiples celdas.

Uso de la pila para encender una lámpara de Ley, demostrando su capacidad para generar voltaje.

Observación de un voltaje de aproximadamente siete voltios con siete celdas conectadas.

Explicación de la corriente en la pila, desde el cromo de zinc al electrodo de cobre, con zinc como el electrodo negativo y cobre como el positivo.

Descripción de la reacción redox en la pila, donde los iones de hidrógeno se reducen en el cátodo de cobre y el zinc se oxida en el ánodo.

Mencion de la desgastación de los electrodos de zinc con el tiempo debido a su conversión en iones Zn²⁺.

Invitación a los espectadores para construir su propia pila de Volta y seguir el canal en Química Insólita.