Perunapellosta virtaa! Jenna Salmijärvi ja Maija Torttila

Samankaltaiset tiedostot
Käsitteitä. Hapetusluku = kuvitteellinen varaus, jonka atomi saa elektronin siirtyessä

Metallien ominaisuudet ja rakenne

Sähkökemia. Sähkökemiallinen jännitesarja, galvaaninen kenno, normaalipotentiaali

1. Malmista metalliksi

2.1 Sähköä kemiallisesta energiasta

SÄHKÖ KÄSITTEENÄ. Yleisnimitys suurelle joukolle ilmiöitä ja käsitteitä:

Elektrolyysi Anodilla tapahtuu aina hapettuminen ja katodilla pelkistyminen!

Vesi. Pintajännityksen Veden suuremman tiheyden nesteenä kuin kiinteänä aineena Korkean kiehumispisteen

kipinäpurkauksena, josta salama on esimerkki.

AKKU- JA PARISTOTEKNIIKAT

Suljetun lyijyakun toiminnan peruskäsitteitä

Normaalipotentiaalit

Kemian eriyttävä tunti. Tekijät Riina Karppinen, Klaus Mäki-Petäys ja Kirsi Söderberg Aihe: sähkökemiallinen pari. Johdanto

Jännittävät metallit

DEE Sähkötekniikan perusteet

1. Tasavirta. Virtapiirin komponenttien piirrosmerkit. Virtapiiriä havainnollistetaan kytkentäkaaviolla

Fysiikan perusteet ja pedagogiikka (kertaus)

Elektroniikka. Tampereen musiikkiakatemia Elektroniikka Klas Granqvist

Sähkökemiaa. Hapettuminen Jännitesarja Elektrolyysi Korroosio

DEE-11110: SÄHKÖTEKNIIKAN PERUSTEET. Kirchhoffin lait Aktiiviset piirikomponentit Resistiiviset tasasähköpiirit

Hapetus-pelkistymisreaktioiden tasapainottaminen

TEHTÄVÄT KYTKENTÄKAAVIO

Sähkökemian perusteita, osa 1

luku2 Kappale 2 Hapettumis pelkistymisreaktioiden ennustaminen ja tasapainottaminen

FyKe 7 9 Kemia ja OPS 2016

DEE-11110: SÄHKÖTEKNIIKAN PERUSTEET

SMG-2100: SÄHKÖTEKNIIKKA. Kirchhoffin lait Aktiiviset piirikomponentit Resistiiviset tasasähköpiirit

Katso Opetus.tv:n video: Kirchhoffin 1. laki

SÄHKÖTEKNIIKKA. NTUTAS13 Tasasähköpiirit Jussi Hurri kevät 2015

Sähkökemiaa. Hapettuminen Jännitesarja Elektrolyysi Faradayn laki Korroosio

SÄHKÖTEKNIIKKA. NBIELS13 Tasasähköpiirit Jussi Hurri syksy 2015

Sähkövirran määrittelylausekkeesta

Sukunimi: Etunimi: Henkilötunnus:

1. (*) Luku 90 voidaan kirjoittaa peräkkäisen luonnollisen luvun avulla esimerkiksi

ULKOELEKTRONIRAKENNE JA METALLILUONNE

REAKTIOT JA TASAPAINO, KE5 KERTAUSTA

RATKAISUT: 22. Vaihtovirtapiiri ja resonanssi

NIMI: LK: 8b. Sähkön käyttö Tarmo Partanen Ota alakoulun FyssaMoppi. Arvaa, mitä tapahtuu eri töissä etukäteen.

Tehtäviä sähkökemiasta

TN T 3 / / SÄH Ä KÖAS A IOI O TA T Vi taniemen koulu

Hapettuminen ja pelkistyminen: RedOx -reaktiot. CHEM-A1250 Luento

Johdantoa/Kertausta. Kemia on elektronien liikkumista/siirtymistä. Miksi?

Hapettuminen ja pelkistyminen: RedOx -reaktiot. CHEM-A1250 Luento

Sähkön perusteet. Elektroniikka ja sähköoppi. Klas Granqvist Akun Tehdas / Oy Aku s Factory Ltd

Kemia 3 op. Kirjallisuus: MaoL:n taulukot: kemian sivut. Kurssin sisältö

Metallien sähkökemiallisen jännitesarjan opettaminen draaman avulla yläasteella

Käytännön esimerkkejä on lukuisia.

Harjoitustehtäviä kokeeseen: Sähköoppi ja magnetismi

TASASUUNTAUS JA PUOLIJOHTEET

a) Puhdas aine ja seos b) Vahva happo Syövyttävä happo c) Emäs Emäksinen vesiliuos d) Amorfinen aine Kiteisen aineen

Kertausta 1.kurssista. KEMIAN MIKROMAAILMA, KE2 Atomin rakenne ja jaksollinen järjestelmä. Hiilen isotoopit

Lataa FyKe Anne Kangaskorte. Lataa

Fy06 Koe Kuopion Lyseon lukio (KK) 1/7

SÄHKÖ. Kuva 1. Sähkövarausten käyttäytyminen

Virrankuljettajat liikkuvat magneettikentässä ja sähkökentässä suoraan, kun F = F eli qv B = qe. Nyt levyn reunojen välinen jännite

Jännittävät metallit Opettajan ohje

5. Sähkövirta, jännite

Workshop: Tekniikan kemia OAMK:ssa

Sähköoppi. Sähköiset ja magneettiset vuorovaikutukset sekä sähkö energiansiirtokeinona.

Sähköparin oppimista tukeva tietokonesimulaatio kemian lukioopetukseen

Fy06 Koe ratkaisut Kuopion Lyseon lukio (KK) 5/13

Fysiikka 9. luokan kurssi

vi) Oheinen käyrä kuvaa reaktiosysteemin energian muutosta reaktion (1) etenemisen funktiona.

KE1 Ihmisen ja elinympäristön kemia

Haapala, Hellström, Kantola, ym.: Särmä - Suomen kieli ja kirjallisuus (2016 tai uudempi painos).

Aurinkojärjestelmän syväpurkauksen ohjausyksikkö Suunnittelu Mikko Esala

RATKAISUT: 18. Sähkökenttä

Kemian opiskelun avuksi

Fysiikka 7. Sähkömagnetismi

Sähkö ja magnetismi 2

Tekijä lehtori Zofia Bazia-Hietikko

1.1 ATOMIN DISKREETIT ENERGIATILAT

Elektroniikka. Mitä sähkö on. Käsitteistöä

Määritelmä, metallisidos, metallihila:

Kuva 1. Ohmin lain kytkentäkaavio. DC; 0 6 V.

Keski-Suomen fysiikkakilpailu

HALLIN ILMIÖ 1. TUTKITTAVAN ILMIÖN TEORIAA

Coulombin laki. Sähkökentän E voimakkuus E = F q

Toim. huom. LOPS2016 tarkoittaa uutta lukion opetussuunnitelmaa vuonna 2016 lukion aloittaville.

KE04. Kurssikalvot. Tuomas Hentunen. Kevät Tuomas Hentunen KE04 Kevät / 24

RATKAISUT: 21. Induktio

5-2. a) Valitaan suunta alas positiiviseksi. 55 N / 6,5 N 8,7 m/s = =

Sähkön perusteet. Elektroniikka ja sähköoppi. Klas Granqvist Akun Tehdas / Oy Aku s Factory Ltd

Johdanto Tavoitteet Työturvallisuus Polttokennoauton rakentaminen AURINKOPANEELITUTKIMUS - energiaa aurinkopaneelilla...

MUUTOKSET ELEKTRONI- RAKENTEESSA

elektroni = -varautunut tosi pieni hiukkanen nukleoni = protoni/neutroni

KÄYTTÖOPAS Akkujen laturi Smart 100 sisäänrakennettu vilkkuvalo Ah lyijyakuille

ALPPILAN LUKION OPPIKIRJAT

Kaikenlaisia sidoksia yhdisteissä: ioni-, kovalenttiset ja metallisidokset Fysiikan ja kemian perusteet ja pedagogiikka

SÄHKÖOPIN SARJA ALAKOULUUN

FYSA220/1 (FYS222/1) HALLIN ILMIÖ

Luku Ohmin laki

AINE KURSSIT KIRJA KUST. ISBN Äidinkieli Särmä - Suomen kieli ja kirjallisuus Otava

Noudatat uutta opetussuunnitelmaa vain silloin, jos opiskelusi lukiossa alkaa (tai sen jälkeen)!

Hapettimen sitoessa elektronin muodostuu pelkistin (hapetin pelkistyy) ja pelkistimen luovuttaessa elektronin muodostuu hapetin (pelkistin hapettuu).

KURSSIN TÄRKEIMPIÄ AIHEITA

2. Sähköisiä perusmittauksia. Yleismittari.

KÄYTTÖOHJE XC 0.8 TÄYTEEN LADATTU PULSE, YLLÄPITOLATAUS 48 FI 6V/0.8A PISTOTULPPA* VIRTAJOHTO CTEK COMFORT CONNECT LATAUSKAAPELI VIKATILAN MERKKIVALO

Transkriptio:

Perunapellosta virtaa! Jenna Salmijärvi ja Maija Torttila

Johdanto Kuva 1: Pokepallo Olet lähtenyt pelaamaan Pokèmon Go peliä. Päädyit keskelle perunapeltoa etsimään pokemoneja. Eteesi ilmestyi Snorlax! Juuri kun olit heittämässä Pokepalloa, niin puhelimesi sammui! Onko mitään tehtävissä? Kuva 2: Snorlax

Olet paniikissa, mutta onneksi muistat, että sinulla on mukana johtimia! Katselet hätääntyneenä peltoa ja näet jotakin kiiltävää. Menet katsomaan, mikä se on. Ja löydät nauloja! Onneksi opit viime viikolla, kuinka perunasta saa virtaa! Kuva 3: Perunoita pellolla

Työohjeet 1. Tökkää yksi kupari ja yksi sinkkinaula sitruunaan tai perunaan. 2. Kytke johtimet jännitemittariin. 3. Mittaa syntyneen jännitteen suuruus. 4. Kirjaa jännitemittarin lukemat muistiin. Katso video seuraavalta sivulta, miten voit vaikuttaa jännitteen suuruuteen. Kokeile itse! Kuva 4: Jännitemittarin kytkentä Kuva 5: Kupari ja sinkkinaulat tökättyinä

Työohje VIDEO Sarjaankytkentä VIDEO

Sähköopin teoriaa Paristo 1,5 V (kuivapari) Kertakäyttöinen Sähkökemiallinen pari: jännitteen tuottavat kemiallisen reaktion hapetus ja pelkistysreaktiot Negatiivisena kohtiona toimii sinkki, joka hapettuu Positiivisena kohtiona toimii mangaanidioksidi, jossa mangaani pelkistyy Elektrolyyttinä toimii ammoniumkloridi Reaktiot Sinkki Hapettuu Mangaani pelkistyy

Sitruuna ja peruna toimivat kuin paristo! Kuva 6: Kuivapari

Sähkökemiallinen pari Hapetus ja pelkistysreaktioiden johdosta kahden eri metallin välille syntyy jännite elektrolyyttiliuoksessa Suljettu virtapiiri saa aikaan sähkövirran ja metallilevyt yhdistetään johtimella Elekrolyyttiliuos sisältää samoja metalli ioneja kuin metallit Elektronit siirtyvät epäjalommalta metallilta jalommalle metallille Sinkki hapettuu Daniellin pari Kupari pelkistyy Suolasillan avulla pidetään yllä sähkötasapainoa: ionit liikkuvat kupariliuoksesta sinkkiliuokseen

Daniellin pari Kuva 7: Daniellin pari VIDEO

Elektrolyysi Sähkövirran avulla saadaan aikaiseksi kemiallinen reaktio: hapetus pelkistysreaktio Tapahtuu sähköä johtavassa elektrolyyttiliuoksessa Positiivisesti varautuneella sauvalla luovutetaan elektroneja: HAPETTUMINEN Negatiivisesti varautuneella sauvalla otetaan elektroneja vastaan: PELKISTYMINEN Mihin elektolyysiä käytetään? Akkujen lataukseen Alkuaineiden valmistukseen Metallien puhdistukseen ja pinnoittamiseen VIDEO

Lyijyakku Käytetään autoissa 6 levyparia, yhteensä 12 volttia Ladattava jännitelähde Varastoidaan kemiallista energiaa, joka voidaan vapauttaa sähkövirraksi Ongelmajäte Mitä lyijyakun latauksessa tapahtuu? Rikkihappoliuoksessa kaksi levyä Positiivinen levy Hapettuminen Negatiivinen levy Pelkistyminen Elektroneja luovutetaan Elektroneja otetaan vastaan Kun akkua käytetään, tapahtuu vastakkainen reaktio.

Saatko ladattua puhelintasi tarpeeksi napataksesi Snorlaxin? Tutki, kuinka paljon jännitettä puhelimen akku vaatii. Puhelimen akku Yleensä 3,8 volttia Emme siis saa tarpeeksi jännitettä yhdestä sitruunasta tai perunasta. Kuinka monta sitruunaa/perunaa tarvitsemme puhelimen lataamiseen? Tutki itse! Vastaus: Tarvitsemme noin neljä perunaa/sitruunaa.

Lähteet: Sähköopin teoriat on koottu seuraavista oppikirjoista: Havonen, T., Karpin, T., Keinonen, T., Muurinen, M. & Kustannusosakeyhtiö Otava 2008. Toim. Herlevi, M. Hehku Kemia 7 9 (1. 4. painos). Keuruu: Kustannusosakeyhtiö Otava. Kangaskorte, A., Penttilä, A., Pikkarainen, O., Vakkilainen, K. & Sanoma Pro Oy 2012. Toim. Saarenvesi, M. FyKe 7 9 Kemia (1. 4.. painos). Helsinki: Sanoma Pro Oy. Lavonen, J., Pikkarainen, M., Saari, H., Sirviö, J., Viiri, J. & WSOYpro Oy 2010. Toim. Saarenvesi, M. FyKe 7 9 Fysiikka (1. painos). WSOYpro Oy. Videot: Tekijöiden itse kuvaamat videot: https://drive.google.com/open?id=0b1xmgj3oiip6txbfvjnpmgq0x1u https://drive.google.com/open?id=0b1xmgj3oiip6afdkb0kxvflxwmm Daniellin pari video, Opetus.tv, https://opetus.tv/ylakoulu/kemia/metallien kemia/sahkokemia/ Elektrolyysi video, Opetus.tv, https://opetus.tv/ylakoulu/kemia/metallien kemia/elektrolyysi/ Kuvat: Kansikuva: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d5/st%c3%a4rkekartoffel_amflora_7.jpg (3.10.2016) Kuva 1: https://pixabay.com/fi/pokemon pallo pokemon go videopelit 1530315/ (3.10.2016) Kuva 2 : https://www.flickr.com/photos/135306143@n02/28072894164 (3.10.2016) Kuva 3: https://pixabay.com/fi/perunat vihannekset 1585057/ (3.10.2016) Kuva 4: Tekijöiden itse ottama kuva Kuva 5: Tekijoiden itse ottama kuva Kuva 6: https://commons.wikimedia.org/wiki/file:zincbattery_(1).png (3.10.2016) Kuva 7: https://commons.wikimedia.org/wiki/file:daniell_cell.svg (3.10.2016)