La pila Daniell
Facciamo l’energia

Esperimento eseguito da
Dott. Alessandra Santucci
Operatore OpenLab
Laureata in Chimica 
Dottore di ricerca in Scienze Chimiche
Settore di ricerca: Chimica analitica

La pila consente di convertire energia chimica in energia elettrica basandosi su processi di ossido-riduzione, nei quali gli elettroni passano da una sostanza che si ossida a una che si riduce. 
In questo esperimento verrà costruita la pila Daniell, che è caratterizzata dalle due semireazioni:

 Zn(s)  Zn2+(aq) + 2e-

 Cu2+(aq) + 2e-   Cu(s)   

Due elettroni si trasferiscono dallo zinco (che si ossida) al rame (che si riduce).
Per fornire corrente, le semireazioni devono avvenire in due ambienti separati per consentire l’intercettazione degli elettroni. Allo stesso tempo, le soluzioni in cui avvengono le semireazioni devono essere mantenute in contatto dal ponte salino, che consente di mantenere elettricamente neutre le soluzioni.

Materiali

•	due becher;
•	un tubo di gomma a «U»;
•	una lamina di rame;
•	una lamina di zinco;
•	cotone idrofilo;
•	una soluzione 0,1 M di solfato di rame, CuSO4;
•	una soluzione 0,1 M di solfato di zinco, ZnSO4;
•	una soluzione concentrata di cloruro di sodio, NaCl;
•	un tester;
•	due cavi con morsetti.

Procedimento

Le due semicelle 

1. Si riempie un becher per ¾ con la soluzione di solfato di rame e vi si immerge la lamina di rame.
2. Si riempie il secondo becher per ¾ con la soluzione di solfato di zinco e vi si immerge la lamina di zinco. 
3. Si collega la lamina di rame all’ingresso positivo del tester e la lamina di zinco all’ingresso negativo. 
4. Si legge il display del tester, che segna zero. Ciò significa che, anche dopo il collegamento, non c’è passaggio di corrente.

Il ponte salino

1. Si prepara un ponte salino piegando a «U» il tubo di gomma e bloccandolo con un elastico. Si riempie il tubo con la soluzione di cloruro di sodio e si chiudono le estremità con del cotone idrofilo.
2. Si rovescia il ponte immergendone le estremità nei due becher.
3. Si legge il valore riportato dal tester, che indica il passaggio di corrente.

Domande

1. Al termine della prima parte dell’esperimento il tester segna zero. Perché?
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2. Dopo l’introduzione del ponte salino il tester indica che c’è passaggio di corrente. Perché?
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