Οι μπαταρίες αποτελούνται από δύο αντιδράσεις ημι-κυψελών που συνδέονται με γέφυρα αλατιού και υποστηρίζονται σε διάλυμα ηλεκτρολύτη. Μια κοινή μπαταρία είναι η μπαταρία μολύβδου οξέος που τροφοδοτεί το αυτοκίνητό σας. Τα δύο ημι-κύτταρα που λειτουργούν σε αυτές τις μπαταρίες είναι το μόλυβδο και τα μισά κύτταρα υδρογόνου. Ένα ηλεκτρόδιο κατασκευάζεται από διοξείδιο του μολύβδου και καθώς το μόλυβδο εισέρχεται στο διάλυμα, τα ηλεκτρόνια ρέουν από το ηλεκτρόδιο αυτό στο άλλο ηλεκτρόδιο όπου τα μόρια διοξειδίου του μολύβδου δέχονται τα ηλεκτρόνια και μετατρέπονται σε αέριο οξυγόνο. Και τα δύο ηλεκτρόδια βρίσκονται σε ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη που είναι σε θέση να υποστηρίξει την ηλεκτρική ροή μεταξύ των ηλεκτροδίων. Οι απαιτήσεις για έναν ηλεκτρολύτη πρέπει να είναι πολύ διασπαστικές στο διάλυμα και μπορούν να χρησιμεύσουν ως φορέας φορτίου. Στη μπαταρία μολύβδου οξέος, το θειικό οξύ και το νερό είναι ο ηλεκτρολύτης. Προμηθεύει επίσης τα θειικά ιόντα που απαιτούνται για την απελευθέρωση μορίων οξυγόνου σε διάλυμα.
Γεμίστε ένα ποτήρι γεμάτο με νερό. Για ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη, το απεσταγμένο νερό είναι η καλύτερη επιλογή. Θα ελαχιστοποιήσει τις πιθανές ρυπαντικές ουσίες στο διάλυμα. Ορισμένοι ρύποι θα μπορούσαν να προκαλέσουν αντίδραση με τα ιόντα ηλεκτρολυτών. Για παράδειγμα, αν αναμιγνύετε ένα διάλυμα NaCl και το νερό περιέχει χαμηλά επίπεδα μολύβδου, θα πάρετε ένα ίζημα που βγαίνει από το διάλυμα. Η απομάκρυνση μερικών από τα ιόντα από το διάλυμα αλλάζει την ισχύ του διαλύματος.
Επιλέξτε έναν ηλεκτρολύτη που υποστηρίζει καλύτερα την εφαρμογή. Για τις μπαταρίες, θα πρέπει να επιλέξετε έναν ηλεκτρολύτη που περιλαμβάνει ένα στοιχείο που χρησιμοποιείται σε ένα ή και στα δύο ημικελύφη. Για παράδειγμα, εάν μία από τις αντιδράσεις ημι-κυψελών είναι με χαλκό, μια καλή επιλογή ενός ηλεκτρολύτη είναι CuCO3 ή CuCl2. Και οι δύο θα υποστηρίξουν το μισό κύτταρο διασφαλίζοντας ότι υπάρχουν ιόντα Cu2 + σε διάλυμα. Θα πρέπει να επιλέξετε ένα ισχυρό οξύ, μια ισχυρή βάση ή το αλάτι ενός από αυτά. Η υψηλή τιμή διάστασης αυτών των ενώσεων αυξάνει την ικανότητα του διαλύματος ηλεκτρολύτη να μεταφέρει φορτίο.
Μετρήστε αρκετό ισχυρό οξύ, ισχυρή βάση ή άλας για να δημιουργήσετε ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη επαρκούς αντοχής για να υποστηρίξετε τις απαιτήσεις του ηλεκτροχημικού κυττάρου. Εάν η συγκέντρωση του ηλεκτρολύτη είναι πολύ χαμηλή, μπορεί να εμποδίσει τη λειτουργία του ηλεκτροχημικού στοιχείου. Η συγκέντρωση ηλεκτρολυτών θα πρέπει να κυμαίνεται από 1Μ. Το ισχυρό οξύ, οι βάσεις και τα άλατα επομένως λειτουργούν καλύτερα από το ασθενές οξύ και τις βάσεις λόγω του υψηλότερου βαθμού διάστασης.
Προσθέστε τη μετρούμενη ποσότητα ηλεκτρολύτη στο νερό του ποτηριού. Ανακατέψτε για να εξασφαλίσετε πλήρη ανάμιξη.