Электрохимический генератор

• И. Зверев — приручая плазму
• Давным-давно..
• Квадраты, кубы и лампочки
• Сохраняйте дистанцию!
• Изучаем резонанс

Это устройство демонстрирует превращение механической энергии в электрическую.

История создания прибора такова. Однажды кто-то из ребят физико-химического кружка Дома юных техников Челябинского тракторного завода имени В. И. Ленина принес на занятие старый журнал, где было написано, что в начале этого века известный русский электрохимик профессор В. А. Кистяковский проводил интересные опыты с прибором, который он называл «Дышащий элемент».

Это был герметично закрытый сосуд с двумя медными электродами, наполненный раствором цианида калия. Кистяковский заметил, что если сосуд попеременно наклонять то в одну, то в другую сторону и таким образом изменять площадь погружения каждого из электродов, то в получившейся среде возникает электрический ток.

Явление это профессор Кистяковский назвал электрохимическим. Так благодаря созданному им прибору с загадочным названием «Дышащий элемент» ученый зафиксировал превращение механической энергии (перемещение жидкости относительно электродов) в электрическую.

Механизм возникновения этого явления в электрохимической среде (или, как говорил Кистяковский, системе) довольно сложен и сегодня еще не до конца ясен. Профессор Кистяковский считал, что на электродах происходила адсорбция кислорода — поверхностное поглощение медным стержнем атомов кислорода.

Работа русского ученого увлекла ребят, им захотелось повторить его опыты. Но тут встал вопрос: чем заменить цианид калия? Ведь использовать ядовитые электролиты в кружке не разрешалось.

Вместе с руководителем Виктором Николаевичем Давыдовым школьники перерыли справочники, журналы по химии и нашли: цианид калия, оказывается, можно заменить раствором хлорида железа (!!), в котором имеется свободная соляная кислота. Сообщение об этом они прочитали в «Украинском химическом журнале» № 9 за 1978 год (статья А. В. Городыского и др. «Возникновение ЭДС на вращающемся дисковом электроде»).

Юные исследователи проверили публикацию на опытах и убедились: электролит годится для создания нового «Дышащего элемента».

Как устроен прибор челябинцев

Профессор Кистяковский в своем «Дышащем элементе» использовал электроды-стержни. Ребята решили, что для большей эффективности опыта электроды Должны быть разные По площади и форме, поэтому один электрод они согнули из медной сетки, другой же остался таким, как у Кистяковского, то есть медным стержнем.

Потом челябинцы подобрали стеклянную банку с плотно закрывающейся крышкой. Электроды вставили в банку, а концы- выводы закрепили на крышке (см. рис.). Затем залили в банку 0,5-молярный раствор хлорида железа (II), закрыли ее крышкой и подвели к выводам электродов провода от гальванометра.

Переход одной энергии в другую ребята регистрировали так: встряхивали «Дышащий элемент» и по гальванометру определяли величину ЭДС.

Возникновение ЭДС, как считают сами ребята, связано с размыванием колеблющимся электролитом (конечно же, микроскопическим) медного слоя. Но поскольку электроды разные по площади и форме, то и процесс размывания у них неодинаков. Этот фактор и влияет на возникновение разности потенциалов.

Электрохимический генератор, сделанный кружковцами из Челябинска, чутко отзывается электрическими сигналами на всевозможные » толчки, колебания. Ребята надеются, что прибор найдет свое место в современной технике. Они считают, что «Дышащий элемент», если его установить, например, на радиобуе, сможет быть надежным датчиком, реагирующим даже на незначительные волнения моря или любого другого водоема. И подземные толчки, и извержение вулкана, и шум проходящего поезда «услышит» прибор, сделанный челябинскими юными техниками.

Самоделки со слета в Ярославле подготовили И. ЕФИМОВ, В. ДЕНИСОВ лри участии Центральной станции юных техников МП РСФСР.

Рисунки С. ЗАВАЛОВА, Н. КИРСАНОВА и А. МАТРОСОВА

ЮТ №1 1984 год |