Pilin İcadı, Pil Çeşitleri, Özellikleri, Tarihçesi ve Kuru Pilin Yapısının İncelenmesi

0

Pil ne zaman ve nasıl icat edildi? Pilin tarihçesi, Volta pilinde atom pillerine kadar geçirdiği gelişim, bir kuru pilin incelenmesi, hakkında bilgi.

pil

Kaynak: pixabay.com

Pilin İcadı

Elektrokimyasal pillerin ilk örneği 1800’de Volta (Alessandro Volta Hayatı ve Alessandro Volta Pili Nasıl Buldu)  tarafından geliştirildi. Volta pili, asitli suyla ıslatılıp ortası delikli kumaş parçalarıyla birbirinden ayrılan, almaşık yuvarlak bakır ve çinko dizilerden oluşuyordu. Son bakır levha, son çinko levhaya bağlandığında madeni telden akım geçiyordu. 1826’da Becquerel, akım verildiğinde bu pilin elektromotor kuvvetinde (e.m.k.) ortaya çıkan azalmayı, özellikle pozitif elektrot üzerinde, elektroliz sonucunda hidrojen kabarcıklarının birikmesine bağlayarak açıkladı. Bundan sonraki çalışmalar pilde ortaya çıkan kutuplaşmayı önleme amacına yöneldi ve laboratuvar pilleri başlığı altında toplanan piller geliştirildi. 1842′ de geliştirilen Bunsen pilinde ise kutuplaşmayı önleyici olarak nitrik asit kullanıldı.

Advertisement

İlk kez Fery tarafından geliştirilen kutuplaşması havayla giderilmiş piller ise elektromotor kuvveti 105 V olan düşük şiddetle akım üreticileridir. Özellikle zil ve telefon gibi kesik akımlı işlerde kullanılırlar. Yaygın olarak kullanılan piller, elektrolitli kutuplaşma önleyici yükseltgen olarak magnezyum dioksiti içeren amonyum klorür, toza batırılmış pozitif elektrotu karni kömüründen ve negatif elektrotu çinkodan oluşan Leclanche pilidir. İlk kez 1868’de yapılan bu pil, sonraları değişime uğratılarak kullanımı rahat ve kuru denilen pillere dönüştürüldü. Kuru pilde çinkodan yapılan negatif elektrot pili saran silindiri oluştururken elektrolitte bir jöle içinde hareketsiz kılınmıştır. Kuru pillerin tümünün yaklaşık olarak 1.5 V’luk elektromotor kuvvetleri vardır. İş direnç ise üretecin boyutlarına bağlıdır.

Güneş pilleri.

Güneş enerjisini elektrik enerjisine çevirirler, çalışma ilkeleri transistörlerinkine benzer. Bu piller yarı iletken cisimlerin monokristallerinden oluşur.

Atom pilleri (nükleer reaktörler)

Nükleer enerjiyi elektrik enerjisine çevirirler. Bir uranyum ya da plütonyum çekirdeğinin fisyonu sırasında büyük miktarda enerji açığa çıkarken yeni fisyonlara yol açabilecek birçok nötron yayılır. Böylece ortaya çıkan zincirleme tepkimenin denetlenebilecek kadar ağır gelişmesi durumunda atom pili elde edilir. Atom pilleri ilk kez uranyum 238’den bir nötron alarak, plütonyum üretmek için yapıldı. Atom bombasının yapımında kullanılan plütonyumun üretilmesinden sonra, kısa sürede atom pillerinin kullanım alanı yaygınlaştı. Bu pillerden tıp, biyoloji v.b. alanlarda kullanılan radyoaktif izotopların hazırlanmasında ve özellikle nötron bakımından çok yoğun bir ışıma kaynağı olduklarından fizik, biyoloji vb. deneylerin yapımında yararlanılmaya başlandı.

DENEYİN ADI: KURU BİR PİLİN YAPISININ İNCELENMESİ

Kuru Pil

Advertisement
DENEYİN AMACI:

Kuru pilin içindeki maddeleri görme, içinde çevreye zararlı maddeler olup olmadığını anlama. Görsel deney yapma tecrübesini geliştirme.

KULLANILAN ARAÇ VE GEREÇLER:

Kuru pil, pense, tornavida ,çivi, bıçak.

DENEYİN YAPILIŞI:

Kullanılmış bir pili pense, tornavida veya bıçak yardımı ile açınız. Bu çalışmayı yapacağınız masaya kağıt seriniz. Pilin içinden çıkan parçaların üstünüze bulaşmamasına dikkat ediniz. Pilin kutusu olarak görev yapan çinko silindiri inceleyiniz. İçerisinde erime ve aşınma var mıdır? Sizce bunun sebebi ne olabilir? Pil enerji verirken buradaki bazı maddeler pilin diğer kısımlarına geçmiş olabilir mi? Ortadaki kömür çubuğu ve dışındaki siyah toz dolu torbayı inceleyiniz. Gözlemlerinizi defterinize yazınız. Yaptığınız incelemeye göre, kuru pilin şeklini çiziniz. Pilin içindeki maddeler doğada kolayca yok olabilir mi? Çevre kirlenmesine neden olur mu?

DENEYİN SONUCU:

Piller kimyasal enerjiyi elektrik enerjisine çevirirler. Piller enerji üretirken çinko silindir, atomlarını içteki gri renkli kısma verir. Atomun elektronları silindirin üzerinde kalır. Bir telle devre tamamlandığındalar elektronlar tel üzerinden pilin ortasındaki kömür çubuğa gider zamanla erir, delik deşik olur. Jelatinli çözeltisi Pilin içindeki maddeler doğada kendi kendine yok olamaz. Çevre kirlenmesine neden olur. Bu yüzden pilleri çöplere rasgele atmamak gerekir. Mümkünse cam, plastik, demir gibi atıklarla birlikte çöp torbalarına koyarak atmak gerekir. Pillerin çinko silindir kısmı elektron verdiği için negatif ( —) kutup, kömür çubuk ise elektron aldığı için pozitif ( + ) kutup olarak adlandırılır.

DEĞERLENDİRİLME:

1-Pilin içindeki maddeler nelerdir ? Çevreye ne gibi zararı vardır ?

Advertisement


Leave A Reply