Matière et forme
SVT et SPC
Principe et hypothèses
Avant de réaliser les expériences avec les électrodes, nous avons été confrontés au choix de différents métaux pour pouvoir créer une pile, la plus efficace possible. Nous avons basé notre décision sur nos connaissances mutuelles de Physique-Chimie de la classe de 3ème. En effet, l'idée surgie s’agissait de la pile électrochimique, réalisée grâce à deux plaquettes, une de zinc et l’autre de cuivre, ainsi qu'une solution de sulfate de cuivre.
L’aspect intéressant était que la variation de la tension pouvait être mesurée en plaçant un voltmètre au cœur du circuit. L'énergie provient de la transformation de l'énergie chimique contenue dans les réactifs de la pile électrochimique.
Ainsi, nous espérions pouvoir recréer une pile seulement dans un milieu différent, dans la pomme de terre. En effet, la transformation est la même : il s'agit du phénomène d'oxydoréduction. Ce phénomène est un échange d'électrons: le zinc est le matériau qui cède les électrons, on le nomme oxydant, et le cuivre, qui capte les électrons, est nommé réducteur. D'où, nous avons utilisé les mêmes métaux, reconnus pour leur capacité d’interaction ionique, dans un circuit électrique similaire en certains aspects à celui de la pile électrochimique. Voici l'équation chimique de l'oxydoréduction:
Pile électrochimique (Schéma: kartable.fr)
Cependant, notre circuit nécessitait une élaboration plus complexe, afin de pouvoir précisément mesurer la tension aussi bien que l'intensité pour aboutir à une application théorique plus avancée. La loi d’Ohm (U=RI) et la formule P=UI ont servi pour calculer la puissance où nous remplaçons afin d’obtenir la formule: P=I² x R
Circuit électrique: (Créé sur CircuitLab.com)