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PILAS Y BATERÍAS GUÍA del ALUMNO MÓDULO NOMBRE DEL MÓDULO ÁREA CENTRO EDUCATIVO : 409 : PILAS Y BATERÍAS : QUÍMICA : ...................................................................................................................................... FECHA : ...................................... NOMBRE DEL PROFESOR : ...................................................................................................................................... NOMBRE DEL ALUMNO : .......................................................................... GRADO y SECCIÓN: ...................... CURSO/AREA .................................................................. =========================================================================================== I. TEMA : PILAS 1 II. OBJETIVOS a) b) c) Conocer los fundamentos físicos de una pila. Reconocer una batería como una pila compleja. Hacer una pila con materiales de su entorno. II. FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA: Una forma de energía se puede convertir en otra. Por ejemplo, la energía almacenada en el alimento se puede convertir en la energía que ayudas al desarrollo y crecimiento de los seres vivos. La energía almacenada en ciertas clases de alimento se puede también convertir en electricidad. Un pedazo de fruta tal como una manzana o una naranja (u otra fruta) puede producir un voltaje cuando los electrodos hechos de diversos metales se colocan en la fruta. Los electrodos se hacen materiales que puedan conducir electricidad (metales: zinc, cobre, hierro galvanizado, aluminio). Los ácidos, tales como el ácido cítrico de los limones, tienden para producir las sustancias químicas llamadas los iones. Estos iones si tienen también muchos electrones, son negativos y si carecen de ellos son positivos; esto ocurre con los metales. Muchos metales tienden al atraer estos electrones. Algunos metales atraen iones negativos y otros atraen los iones positivos lo que hace que dos metales tengan cargas eléctricas diferentes lo que le permite el “fluir de electrones”, es decir originan la electricidad, la que va del polo negativo al polo positivo; es decir desde donde hay más electrones hacia donde hay menos. En nuestro hogar tenemos muchos aparatos eléctricos o electrónicos que funcionan con pilas o baterías, como por ejemplo: radios o walkman, linternas, relojes, calculadoras, juguetes, etc.. Después de un tiempo de uso, estas pilas se gastan, se consumen y hay que cambiarlas por nuevas. Se denomina pila, a un sistema formado por distintos componentes que tiene la capacidad de transformar energía química en energía eléctrica. Podemos diferenciar dos tipos de pilas: PILAS: Son las que una vez agotados los elementos activos no pueden ser regenerados, es decir que tienen un sólo ciclo de vida. BATERIAS O ACUMULADORES: Son las que una vez agotados los elementos activos, se pueden regenerar, es decir su vida comprende varios ciclos. III. MATERIALES y PRODUCTOS: MATERIALES Una papa grande o un kiwi Uno o varios limones Cuchillo Láminas de cobre Clips Monedas de diferentes metales Papel toalla Salmuera Láminas de hierro galvanizado Alambre de luz Voltímetro Amperímetro Alambre de cobre IV. LABORATORIO Procedimiento 1 1. Enderece un clip para formar un alambre del mismo tamaño del alambre de cobre. 2. Si está usando alambre de luz (del grosor del alambre del clip), extraiga la envoltura o el aislante. 3. Introduzca ambos alambres lo más cerca posible en el limón. Cuide que no se toquen. 4 Los extremos libres de los alambres conéctelos al voltímetro y anote la lectura que observa. Procedimiento 2 1. Corte la papa en rodajas (puede ser kiwi) 2. forme una pila alternada con: papa, lámina de cobre, papa, lámina de zinc (o hierro galvanizado), papa. Hasta que se le acaben las rodajas y las láminas. Conéctelas en serie, de modo que la batería consista de al menos 6 rodajas. 3. En la parte superior e inferior deben quedar láminas de diferente metal; es decir, si la superior es de cobre, la inferior debe ser de zinc o hierro galvanizado, según lo que esté usando. 4. Conecte su batería a un voltímetro, observe y anote el resultado. 5 Haga una conexión con los focos de linterna, observe. 6. Conecte con el amperímetro observe y anote Procedimiento 3 1. Prepare una salmuera tan concentrada como pueda. 2. Empape la toalla de papel con la salmuera. 3. Proceda como en el procedimiento 2 pero utilizando monedas y trozos de papel toalla empapados de salmuera. 4 Conéctelos al voltímetro observe y anote. 5 Haga una conexión con los focos de linterna, observe. 6. Conecte con el amperímetro observe y anote. Procedimiento 4 1. Puede repetir el procedimiento 1 pero conectando varios limones en serie. Se sugiere que antes de proceder a conectarlos, los “amase” para que suelten su jugo. V. TAREAS E INVESTIGACIONES Resultados Metal 1 Metal 2 Fruta Voltaje Fruta Voltage Los metales con más voltaje; de mayor a menor Metal 1 Metal 2 ¿Cómo afecta el voltaje en las diferentes frutas? 1) ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2) ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3) ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4) ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Cómo trabajan las baterías? ………………………………………………………………………………………………………………………………………….… …………………………………………………………………………………………………………………………………….……… ……………………………………………………………………………………………………………………………………….…… ………………………………………………………………………………………………………………………………….………… …………………………………………………………………………………………………………………………………….………