49

Zitronenuhr

Material

  • Kartoffeluhr-Set von Green Science
  • 1 Zitrone

    Durchführung

    Die Zitrone wird halbiert. Die (rötliche) Kupferelektrode (rotes Kabel)
    der Uhr wird in die eine Zitronenhälfte gesteckt, die silbrige Zinkelektrode
    (schwarzes Kabel) in die andere Hälfte. Die beiden Hälften werden mit
    einem Draht, an dem eine Kupfer- und eine Zinkelektrode hängen,
    verbunden - die Zinkelektrode kommt in die Zitronenhälfte, in der
    bereits die Kupferelektrode der Uhr steckt, umgekehrt bei der zweiten
    Zitronenhälfte. Nun läuft die Uhr und kann auf die aktuelle Tageszeit
    eingestellt werden (Green Science Anleitung).

    Erklärung

    Unsere Materie besteht aus unvorstellbar kleinen Teilchen, den Atomen - in unvorstellbar großen Mengen. Atome bestehen aus dem Atomkern und den sich um ihn bewegenden Elektronen. Sogenannte "unedle" Metalle, wie Zink, werden von wässrigen Säuren (sogar von Wasser!) langsam aufgelöst. Dabei fließen Elektronen. Dieser Elektronenfluss wird als "Strom" bezeichnet. Verbindet man einen Verbraucher (in unserem Fall die Digitaluhr) mit zwei verschiedenen Metallen, die in einem Elektrolyten (Zitronensäure, Wasser, ....) stecken, dann fließen Elektronen ( = elektrischer Strom) vom unedleren Metall, in unserem Experiment Zink, zum edleren, Kupfer.
    Das ist das Grundprinzip der galvanischen Batterie. Mit solchen ganz einfachen galvanischen Batterien werden unsere Experimente durchgeführt. Im Prinzip benötigt man nur eine halbe Zitrone und eine Kupfer- und eine Zinkelektrode. Die entstehende Spannung ist aber zu klein, um die Uhr zu betreiben, daher verwenden wir zwei "Batterien" in Serie geschaltet, was die doppelte Spannung ergibt.

    Methodische Hinweise

    • Auch wenn die meisten Kindergartenkinder die Uhr noch nicht lesen können, lässt sich dieses Experiment sehr gut durchführen, da es reicht, zu sehen, dass sich die Zahlen auf der Uhr verändern.

    Literatur:
    http://www.chempage.de/theorie/galvanischezelle.htm (Jänner 2016)