Voltasøjle: Forskelle mellem versioner

En '''voltasøjle''' er den tidligste forløber for vore dages [[Batteri (elektricitet)|elektriske batteri]]: Den blev opfundet af den [[italien]]ske [[fysiker]] [[Alessandro Volta]], som offentliggjorde sine opdagelser i en afhandling til [[Royal Society]] den [[20. marts]] [[1800]].

 

[[Billede:Voltaic pile 3D model.png|thumb|200px|Principtegning af en voltasøjle. Klik for større billede.]]

Tegningen til højre viser de væsentligste dele af en voltasøjle med seks ''[[Celle (elektricitet)|celler]]'': Hver enkelt celle (1) består typisk af en [[kobber]]skive (2) og en [[zink]]skive (6), med en skive (5) af [[pap]] eller [[læder]] vædet i en svagt [[Syre|sur]] eller [[Base (kemi)|basisk]] [[opløsning]] lagt imellem metalskiverne. Andre metaller kan også bruges, f.eks. [[sølv]] og [[tin]], men med de viste metaller giver hver enkelt celle giver en [[elektrisk spænding]] på omkring 1,1 [[volt]]. Ved at stable dem som her (bemærk at kobber-"siden" af den ene celle ligger imod zink-"siden" af den næste) opnår man en [[serieforbindelse]], så man ved den negative og positive terminal (3 og 4) kan "tappe" summen af de enkelte cellers spænding.

 

[[Billede:ZuilVolta.jpg|thumb|left|100px|Voltasøjlen som den er illustreret i en lærebog fra 1874.]]

Omkring [[1786]] havde Voltas landsmand, [[anatom]]en [[Luigi Galvani]], opdaget at man kan få [[Dissektion|dissekerede]] ben fra [[frøer]] til at bevæge sig ved at berøre dem med to redskaber lavet af forskellige [[metal]]ler. På Galvanis tid havde man en teori om, at der krævedes en særlig "[[livskraft]]" for at danne [[Organisk kemi|organiske]] [[Kemisk forbindelse|kemiske forbindelser]], så Galvani var helt overbevist om at det fænomen han havde opdaget, skyldtes såkaldt "dyrisk elektricitet", som ifølge ham var knyttet til selve frø-benet snarere end til metalredskaberne.

 

Volta var uenig med Galvani, og de to diskuterede ivrigt emnet indtil Galvanis død i [[1798]]. Volta havde allerede i [[1790]] påvist den såkaldte "galvanisme"; at elektricitet kunne skabes blot ved at to metaller rørte hinanden. Volta mente at forklaringen netop lå i at der skulle bruges to ''forskellige'' metaller i Galvanis forsøg, og ved forsøg med metalstænger i vinkarafler med opløsninger fandt han ud af at det mest "effektive" par af metaller er sølv og zink. Senere forbedrede han systemet ved at bruge metal i flade skiver i stedet for stænger, erstatte karaflerne med papskiver vædet opløsningen, og serieforbinde cellerne ved at stable dem. Hvis en enkelt voltasøjle blev så tung at vægten pressede opløsningen ud af de nederste celler, kunne man også serieforbinde flere mindre søjler.

 

 

Med voltasøjlen havde videnskaben og verden generelt fået sin første kilde til kontinuerlig [[elektrisk strøm]]: Det åbnede "døren" for [[elektricitet]]ens "tidsalder", og for en helt ny kemisk disciplin; [[elektrokemi]]. Sir [[Humphry Davy]] brugte voltasøjlen til [[elektrolyse]]-eksperimenter hvor han som den første isolerede metallerne [[natrium]], [[kalium]], [[barium]], [[strontium]], [[calcium]] og [[magnesium]]. Den 20. marts 1800; den dag Volta offentliggjorde sin opfindelse, betragtes som elektrokemiens "fødselsdag", og [[SI-enhed]]en for elektrisk spænding, [[volt]], er opkaldt efter ham.