Skip to content Skip to navigation

Bir Pilin Dolu mu Yoksa Boş mu Olduğunu Nasıl Anlayabiliriz?

Dr. Tuba Sarıgül
03/07/2015 - 17:47

Bir pilin dolu mu yoksa boş mu olduğu uygun elektronik cihazlar kullanılarak belirlenebilir. Ancak bunun daha kolay bir yolu olduğu söylenebilir. Princeton Üniversitesi’nden bilim insanları pillerin zıplama derecelerinin doluluk oranlarıyla ilişkili olduğunu belirledi. Journal of Materials Chemistry A dergisinde yayımlanan araştırmaya göre, belirli bir yükseklikten bırakılan pillerin zemine çarptıktan sonra ulaştıkları yükseklikler doluluk oranları azaldıkça artıyor. Peki, bu durumun sebebi nedir?

 

 

 

Alkali piller günlük hayatta en sık kullandığımız pil türüdür. Çinkodan oluşan bir anot (yüzeyinde yükseltgenme tepkimesinin meydana geldiği elektrot) ve mangan dioksitten (MnO2) oluşan katot (yüzeyinde indirgenme tepkimesinin meydana geldiği elektrot) içerirler. Alkali piller kullanılmaya başlandıklarında anottaki çinko yükseltgenirken yani elektron verip artı yüklü iyon haline gelirken, katottaki mangan elektron alarak indirgenir. Alkali pillerdeki anot, kimyasal tepkimenin gerçekleştiği yüzey alanını dolayısıyla pilin verimliliğini artırmak amacıyla, çinko tozlarıyla potasyum hidroksitin karışımından üretilir. Pil boşaldıkça çinko anot yükseltgenmeye ve çinko oksit oluşmaya başlar. Çinko parçacıkları etrafında birikmeye başlayan çinko oksit, çinko parçacıklarının hareketini engelleyerek jel şeklindeki çinko elektrotun katılaşmasına yol açar. Pilin yapısındaki bu değişim alkali piller boşaldıkça zıpladıkları yüksekliğin artmasına neden olur.

Ancak pilin doluluk seviyesi %50’nin altına düşmeye başladığında pilin zıplama yüksekliğindeki hızlı artış yavaşlar ve pillerin zemine çarptıktan sonra ulaştığı yükseklik neredeyse sabit kalır. Bu durumun nedeni pilin doluluk oranı %50’ye ulaştığında çinko parçacıkları etrafında oluşan çinko oksitin, çinko parçacıklarının hareketini tamamen durdurmasıdır. Bu seviyeden sonra elektrottaki katılaşma tamamlanır.

İlgili İçerikler

Kimya

Uluslararası bir araştırma grubu, paketleme ve tekstil alanlarında en sık kullanılan polimer türlerinden biri olan polietilen tereftalatı (PET) biyolojik olarak parçalayabilen enzimin verimliliğini artırmayı başardı.

Kimya

Deneyler köşesinin bu etkinliğinde patates kullanarak yapacağımız pil ile bir LED’i yakmaya çalışıyoruz. Kolayca bulabileceğiniz malzemelerle evde ve okulda gerçekleştirebileceğiniz bu etkinlik sayesinde siz de meyve ve sebzeleri kullanarak kendi pilinizi tasarlayabilirsiniz.

Kimya

Toplumda bilim kültürünün ve iletişiminin geliştirilmesini amaçlayan Bilim ve Toplum Programları 2007 yılından bu yana Bilim ve Toplum Daire Başkanlığı tarafından yürütülüyor.

Kimya

Dünya genelinde farklı üniversitelerden bilim insanları tarafından gerçekleştirilen araştırmada atmosferdeki karbondioksit seviyesindeki artışın tarım ürünlerinin protein, vitamin, mineral gibi besin değerlerini etkilediği anlaşıldı.

Kimya

Bilim insanları güçlü bir X-ışını lazeri kullanarak oda sıcaklığındaki bir miktar suyun sıcaklığını bir mikrosaniyenin on milyonda biri içerisinde 100.000°C’nin üzerine çıkarmayı başardı.

Kimya

Londra Kolej Üniversitesi (UCL) Slade Güzel Sanatlar Okulu’ndan Onya McCausland isimli sanatçı, eski kömür madeninin atık sularından sanat eserlerinde kullanılabilecek kalitede beş farklı tonda pigmentler elde etti.

Kimya

Amonyak (NH3) son yıllarda alternatif bir yakıt olarak görülmeye başlandı. Küresel iklim değişikliğine karşı alınabilecek önlemlerden biri, karbon içeren petrol türevlerinin yerini karbon içermeyen amonyağın alması olabilir.

Kimya

Oxford Üniversitesi’nde çalışan bir grup araştırmacı, çözelti içindeki moleküllerin tek tek tespit edilip kütlelerinin ölçülmesine imkân veren bir yöntem geliştirdi. Dr. Gavin Young ve arkadaşlarının Prof. Dr. Philipp Kukura önderliğinde yaptıkları araştırmanın sonuçları Science’ta yayımlandı.

Kimya

Deneyler köşesinin bu etkinliğinde kristaller hakkında bilgi edinirken, evde ya da okulda siz de kendi kristallerinizi oluşturabilirsiniz.

Kimya

Bugüne kadarki bilgilerimize göre su olmadan canlılığı devam ettirebilen bir organizma türü yok. Dünya yüzeyinin %71’i suyla kaplı. Ancak hayatın devamlılığı için gerekli olan tatlı su yeryüzündeki suyun sadece %2,5’lik kısmını oluşturuyor.