Страница 15 из 16
Электролит в них — раствор хлористого аммония (нашатыря), положительным электродом служит угольный стержень, отрицательным — сам стаканчик элемента, выполненный из цинка.
При работе гальванического элемента на его положительном электроде выделяется водород. Он может быстро окутать его плотным слоем газовых пузырьков, и ток в цепи прекратится. Чтобы этого избежать, электрод окружают слоем перекиси марганца — вещества, жадно поглощающего водород. Такой элемент отличается способностью длительно выдавать сравнительно сильный ток и может долго храниться без употребления, не теряя своей емкости.
Были попытки применить в гальваническом элементе в качестве электролита серную кислоту. В 1842 году немецкий химик Бунзен создал таким образом мощный элемент. Еще сильнее изобретенный в 1856 г. элемент Грене с хромовой кислотой, выдававший напряжение 2,4 В. Эти элементы отличались большой мощностью и малым весом, и потому их в середине XIX века применяли на электрических дирижаблях. Но у таких гальванических элементов есть большой недостаток. Кислота быстро разрушает цинк, даже тогда, когда элемент не работает. По этой причине элементы Бунзена и Грене давно вышли из употребления.
Вольтов столб.
Но вернемся к делам школьным. Нил Стайнер, в сущности, предложил вольтов столб, пригодный для сборки на уроке. Напомним, вольтов столб — это батарея, предложенная еще в 1800 году и названная по имени изобретателя первого гальванического элемента Алессандро Вольта.
Вот как он выглядит. На деревянной подставке укреплены три стеклянных стержня, связанных сверху деревянным кружком. Между стержнями помещены электроды в виде круглых пластинок. На деревянной подставке лежит цинковая пластинка, а на ней суконный кружок, смоченный разбавленной серной кислотой. Затем следует медная пластинка. Поверх нее положена пластинка из цинка, на ней суконный кружок, смоченный кислотой и так далее.
Вольтов столб сыграл в истории не малую роль. С его помощью наш академик Петров открыл электрическую дугу, а англичанин Хемфри Деви открыл щелочные металлы.
Медные кружки вольтова столба можно заменить кружками из других металлов. Некоторые физики использовали, например, золотые или серебряные монеты. Однако вольтов столб с серной кислотой не безопасен в обращении и уж, конечно, не пригоден для быстрой сборки на уроке. Кроме того, классический вольтов столб сейчас не собрать и по другой причине: практически вышел из обращения листовой цинк.
Элемент Грене
Посмотрите, как разрешил проблему Нил Штайнер. Он предлагает собрать батарею, похожую на вольтов столб, но в качестве электролита использовать раствор питьевой соды или поваренной соли (две чайных ложки на стакан воды).
Тогда в качестве прокладки между пластинами можно применить обычную фильтровальную бумагу или даже бумажную салфетку.
Электрическую дугу Нил Штайнер зажигать от своей батареи не предлагает. Вполне достаточно, что от нее ярко горит электрическая лампочка (см. фото). Поэтому вместо цинка применяется оцинкованное железо, а его найти не трудно. Имеющегося на нем слоя цинка достаточно для обеспечения целой серии лабораторных работ. Остается лишь где-то достать кусок медного или латунного листа размером со страницу тетради в разворот. (Если и с этим у вас возникнут затруднения, то можно использовать никелевые или медные монетки.)
Элемент Лекланше
Итак, порежем куски меди и железа на части размером 3x4 см и начнем складывать из них вольтов столб в таком порядке: оцинкованное железо, прокладка из фильтровальной бумаги, пропитанной электролитом, затем медная пластина, на нее положим смоченную бумагу, далее опять оцинкованное железо, медная пластина… и так, пока не наберется 10–12 слоев. К нижней железной и верхней медной пластинам присоедините с помощью зажимов «крокодил» лампочку на 2,5 В, и она ярко вспыхнет. С таким источником не скучно и наукой заняться, проверить, например, закон Ома.
И. ЗВЕРЕВ
Рисунки автора
ЧИТАТЕЛЬСКИЙ КЛУБ
Вопрос — ответ
Правда ли, будто левши легче достигают больших успехов в спорте, чем правши. С чем это связано?
Алексей Караулов,
г. Калининград
Да, действительно, новосибирские ученые недавно пришли к заключению, что левши в спорте более успешны. По словам доцента кафедры физиологии человека и животных Томского государственного университета Натальи Мамоновой, серия опытов, проведенных под руководством профессора из Новосибирска Владимира Леутова, показала, что связано это как минимум с двумя обстоятельствами.
Во-первых, левши среди боксеров, фехтовальщиков, теннисистов неудобны для их противников потому, что действуют в нетрадиционной манере, от них часто приходится ждать «подвоха» с неудобной для правши стороны.
Во-вторых, мозг у левшей организован несколько не так, как у правшей. Вследствие этого у них быстрее происходят передачи импульсов по нервным цепям, скорее происходит адаптация организма к перегрузкам.
Правда, как отметила Мамонова, далеко не у всех ученых данное исследование вызывает доверие, они требуют дополнительных доказательств.
Слышал, что вскоре начнут продавать куриные яйца, которые можно будет использовать вместо лекарств. Так ли это?
Наталья Бессонова,
г. Клин
Доля истины здесь есть. Британские ученые с помощью генной инженерии вывели 500 кур, способных нести яйца, содержащие протеины. Эти соединения используются при изготовлении препаратов для лечения рака и других опасных для жизни заболеваний.
Модифицированные куры созданы путем введения им гена человека специалистами Рослинского института под Эдинбургом, которые получили первое в мире клонированное животное — овечку Долли, сообщает газета «Санди тайме».
Говорят, если летом постричь волосы «под ноль», а еще лучше — побрить их, то к осени они отрастут более густыми. По той же причине многие не советуют не сбривать как можно дольше первые волоски на пробивающейся бороде. Дескать, иначе вскоре придется бриться каждый день, а то и по два раза на дню. Так ли это?
Сергей Простоквашин,
г. Верхоянск
Американцы как-то провели специальную серию экспериментов на добровольцах и убедительно показали: от частоты стрижки и бритья густота волосяного покрова никак не зависит. Иное дело, при бритье, как правило, повреждается поверхностный слой кожи, что приводит к ее раздражению. Поэтому косметологи не советуют брить нежную юношескую кожу опасными или безопасными бритвенными лезвиями. Электрические бритвы раздражают кожу меньше.
Сами электробритвы, как известно, бывают двух типов — сетчатые и роторные. Сетчатые бреют чище, но больше раздражают кожу. Да и сами тонкие сетки служат меньше, чем неподвижные ножи роторных бритв. В остальном же следует придерживаться следующих правил. Чем выше обороты электромотора, тем чище бритье. Три ножа на роторной электробритве сбреют щетину быстрее, чем два. И наконец, удобнее всего в эксплуатации бритва, у которой есть и аккумулятор, и шнур питания от электросети.