Le batterie sono costituite da due reazioni semicellulari collegate da un ponte salino e supportate da una soluzione elettrolitica. Una batteria comune è la batteria al piombo che fornisce energia all'automobile. Le due semicelle che operano in queste batterie sono le semicelle di piombo e idrogeno. Un elettrodo è costituito da biossido di piombo e quando il piombo entra nella soluzione, gli elettroni fluiscono da quell'elettrodo all'altro elettrodo dove le molecole di biossido di piombo accettano gli elettroni e si convertono in gas ossigeno. Entrambi gli elettrodi risiedono in una soluzione elettrolitica in grado di supportare il flusso elettrico tra gli elettrodi. I requisiti per un elettrolita devono essere altamente dissociativi nella soluzione e in grado di fungere da vettore di carica. Nella batteria al piombo, acido solforico e acqua sono l'elettrolito. Fornisce anche gli ioni solfato necessari per la liberazione delle molecole di ossigeno in soluzione.
Riempi un bicchiere pieno per metà d'acqua. Per una soluzione elettrolitica, l'acqua distillata è la scelta migliore. Ridurrà al minimo i possibili contaminanti nella soluzione. Alcuni contaminanti potrebbero causare una reazione con gli ioni elettroliti. Ad esempio, se si sta mescolando una soluzione di NaCl e l'acqua contiene bassi livelli di piombo, si otterrà un precipitato dalla soluzione. La rimozione di alcuni degli ioni dalla soluzione modifica la forza della soluzione.
Scegli un elettrolita che supporti meglio l'applicazione. Per le batterie, è necessario selezionare un elettrolita che include un elemento utilizzato in una o entrambe le semicelle. Ad esempio, se una delle reazioni semicellulari è con rame, una buona scelta di un elettrolita è CuCO3 o CuCl2. Entrambi supporteranno la semicella assicurando la presenza di ioni Cu2 + in soluzione. Dovresti scegliere un acido forte, una base forte o il sale di uno di questi. L'alto valore di dissociazione di questi composti migliora la capacità della soluzione elettrolitica di trasportare la carica.
Misura abbastanza acido forte, base forte o sale per generare una soluzione elettrolitica di resistenza sufficiente per supportare le esigenze della cella elettrochimica. Se la concentrazione dell'elettrolita è troppo bassa, può inibire il funzionamento della cella elettrochimica. La concentrazione di elettroliti dovrebbe essere compresa nell'intervallo 1M. L'acido forte, le basi e i sali quindi funzionano meglio dell'acido e delle basi deboli a causa del più alto grado di dissociazione.
Aggiungi la quantità misurata di elettrolita all'acqua nel becher. Mescolare per garantire una miscelazione completa.