Informe de elaboracion de una pila casera de Limon y vinagre, que logra encender una Luz LED de 1,5 voltios.

1. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
QUÍMICA
PROYECTO DE AULA
TEMA: PILA A BASE DE ÁCIDOS.
AUTOR.
1. Llumiquinga Cristian .
Quito, 12 de Diciembre 2014

2. INDICE
1.1. RESUMEN……………………………………………………………………………..3
1.2. ABSTRACT…………………………………………………………………………….4
I. INTRODUCCIÓN………………………………………………………………5
II. MATERIALES Y MÉTODOS…………………………………………………5
2.1 MATERIALES…………………………………………………………………………..5
2.2 MÉTODOS………………………………………………………………………………6
III. RESULTADOS Y DISCUSIONES……………………………………………………...6
IV. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES…………………………………………8
BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………………………………9
ANEXOS…………………………….………………………………………………………10

3. 1.1 RESUMEN.
El proyecto se lo realiza con el fin de demostrar que se puede generar energía de una manera
amigable con el medio ambiente. Utilizando metales como cobre y zinc además de ácidos orgánicos
como ácido cítrico (C6H8O7) y ácido acético (C2H4O2).
Se elige estos ácidos debido a que son de naturaleza orgánica es decir provenientes del carbono
que al estar libres en el aire no producen contaminación, por lo tanto esta pila se vuelve amigable
con el medio ambiente. Al introducir las láminas de cobre y zinc en el medio acido en este caso
vinagre, sal y limón empiezan a tener una reacción electroquímica, donde por efecto de dicha
reacción se produce desprendimiento de hidrogeno en cantidades mínimas y esta reacción es capaz
de generar 2,13 voltios capaces de encender un foco LED.
El procedimiento y los materiales para construir la batería son los siguientes: láminas de zinc,
láminas de cobre, 60 ml de zumo de limón, 60 ml de vinagre, 15g de sal, cable, y la luz LED.
Primero se coloca 20ml de zumo de limón y 20 ml de vinagre en cada vaso, se procede a colocar 5g
de sal en cada bazo, se empieza a colocar una lámina de cobre y una lámina zinc en cada vaso,
luego se procede a unirlos mediante el cable pero se deja una lámina de zinc y otra de cobre libre en
diferentes vasos para que estos se conviertan el polo positivo cobre (cátodo) y en el polo negativo
zinc (ánodo). Y así dando paso a la generación de electricidad que se la puede medir con un
multímetro, esta cantidad de energía es capaz de encender una luz LED de 1,8 voltios en su máxima
capacidad.

4. 1.2 ABSTRACT.
The project is performed in order to demonstrate that it can generate power in a friendly manner
with the environment. Using metals such as copper and zinc as well as organic acids like citric acid
(C6H8O7) and acetic acid (C2H4O2).
These acids are chosen because they are organic in nature ie the carbon from being free in the air
do not cause pollution, so this stack becomes environmentally friendly. By introducing the sheets of
copper and zinc in the acidic medium in this case vinegar, salt and lime begin to have an electro-
chemical reaction , where the effect of the hydrogen evolution reaction occurs in minute amounts
this reaction and is capable of generating 2 13 volt able to light a LED bulb.
The procedure and materials to build the battery are: zinc sheets, copper sheets, 60 ml of lemon
juice , 60 ml of vinegar, salt 15g , cable, and LED light. First is placed 20ml lemon juice and 20ml
of vinegar in each cup , we proceed to put 5g of salt in each spleen, you begin to place a sheet of
copper and zinc sheet in each glass , then proceed to unite by but the wire sheet is left and another
zinc -free copper in different vessels so these copper positive pole (cathode) convert and zinc in the
negative pole (anode) . And thus leading to the generation of electricity that it can be measured with
a multimeter, this amount of energy is able to light a LED light 1.8 volts at full capacity.

5. I. TÍTULO
1.1. INTRODUCCIÓN.
En la actualidad es claramente visible la
contaminación ambiental causada por las pilas
comunes hechas de elementos muy nocivos
para el medio ambiente al estar libres en el
aire. Las pilas comunes al ser desechadas de
la manera incorrecta, estas riegan sus
electrolitos en el suelo junto con metales
pesados como el plomo, causando una grave
contaminación ambiental.
Al igual que existen metales conductores
de electricidad también existen ácidos
orgánicos e inorgánicos que poseen esta
capacidad como lo son el sulfúrico y
clorhídrico presentes en las baterías comunes
pero con estos ácidos existe un inconveniente
son demasiado fuertes y contaminan el medio
ambiente. Pero también hay ácidos orgánicos
con esta misma capacidad como los son el
ácido cítrico y el vinagre, que son poco
fuertes y no contaminan el medio debido a su
naturaleza orgánica.
En este proyecto para producir energía de
forma respetuosa con el medio ambiente, y
más rentable con ácidos naturales (cítrico y
acético) y no metales tóxicos (Cu y Zn). La
energía se produce en un medio ácido, porque
la reacción entre Cu y Zn, donde el Cu se
oxida y el Zn gana electrones hay una buena
fluidez de estos en este medio acido dando
lugar a la generación de energía eléctrica en
baja cantidad.
Se propone construir una batería a base de
ácidos orgánicos, además de dos metales
cobre y zinc para mediante una reacción
electroquímica estos elementos en un medio
acido puedan generar energía. Se encontrará
sustancias químicas orgánicas que sean
capaces de generar mayor cantidad de
energía.
II. MATERIALES Y MÉTODOS
2.1 MATERIALES
3 láminas de cobre, 3 láminas de zinc, 4
vasos, 6 pinzas, 120 ml de ácido acético, 90
ml de limón, 30 gramos de sal, 25 centímetros
de alambre de cobre gemelo, luces LED,
jeringuilla, balanza, multímetro, fósforos.

6. 2.2 MÉTODOS
Se extrae 60 ml de zumo de limón en un
vaso, en los 3 vasos se coloca con la
jeringuilla 40 ml de ácido acético, seguido de
20 ml del zumo de limón extraído
anteriormente y en esta solución se mezcla
10g de sal, se repite el mismo proceso en los
otros 2 vasos. Se procede a pesar la mezcla y
se obtiene que la mezcla pesa 174g sin tomar
en cuenta el peso de los vasos.
A continuación se coloca una placa de
cobre en cada vaso, se procede a hacer lo
mismo con las placas de zinc. Con el cable se
une el cobre con un zinc de otro vaso
utilizando las pinzas. Como se presenta en la
figura 1.
Figura 1. Conexiones entre láminas.
A continuación se pesa nuevamente y se
obtiene que el peso total incluido láminas de
cobre y zinc sea de 216g esto sin incluir el
peso de los vasos.
Luego se coloca un cable que salga de la
lámina de zinc hasta la luz LED, luego se
procede a hacer lo mismo con el cobre,
tomando en cuenta que el cobre es el polo
positivo (cátodo) y el zinc el polo negativo
(ánodo).
III. RESULTADOS Y DISCUSIONES
Se observa que el LED logra encenderse
demostrando así que el Zn y el Cu mediante
una reacción electroquímica, producen
energía en un medio acido debido al flujo
constante de electrones que es ayudado por la
sal (NaCl).
Como lo dijo Lamberto A. Rubio en su
libro electroquímica. “El ánodo del Zn se
disuelve emitiendo iones, mientras que en el
catado, el ion cobre se descarga,
precipitándose sobre el electrodo.”
Polo - polo +
Zn = Zn ++ +2(-) Cu++ +2(-) = Cu

7. Por lo tanto en el proyecto se obtiene el
mismo resultado porque el cobre se convierte
en el polo positivo de la batería ya que pierde
electrones mientras al ganar electrones el zinc
pasa a ser el polo negativo.
Se lograron generar 2.13 voltios de
energía, con la solución compuesta de ácido
cítrico (Zumo de limón), ácido acético
(vinagre) y sal. Que fueron capaces de
encender a la luz LED de 1,8 voltios en su
máxima capacidad durante 3 y 30 horas
agitando la mezcla cuando se observa que la
luz baja en intensidad esto ocurría
aproximadamente cada 45 minutos.
Se llegó a obtener esta cantidad de energía de
acuerdo a como se muestra en la tabla 1
PH Voltaje
Limón 2-3 1.63 v.
Vinagre 2-3 1.77 v.
Limón con sal 1-2 1.83 v.
Vinagre con sal 1-2 1.97 v.
Limón, vinagre y
sal 0-1 2.13 v.
Tabla 1. Variación de energía según el pH.
Se observó desprendimiento de pequeñas
burbujas que contenían hidrógeno desde la
placa de zinc, esto se debe a que la corriente
pasara de izquierda a derecha, o sea en,
dirección contraria a la que llevan los
electrones; cuando los electrones alcanzas la
superficie del Zn, puesto que no pueden
escapar a través de la solución, se unen al ion
H+ para dar ligar a un átomo de hidrogeno
neutro que se desprende en estado gaseoso.
2H+ +2(-) = 2H => H2
En la figura 2 se puede observar el
desprendimiento de hidrogeno en forma de
burbujas que salen solo desde el ánodo
(lámina de Zn).
Figura 2. Desprendimiento de hidrogeno
gaseoso en forma de burbujas.

8. Luego de la reacción se procede a pesar de
nuevo la mezcla y obtenemos que el peso
total es de 216g. No se observa variación de
peso.
IV. CONCLUSIONES Y
RECOMENDACIONES
1. CONCLUSIONES
 Después de pruebas de pH y
mediciones de voltaje se concluye
que mientras más acida es la solución
más energía genera.
 Se concluye que el ácido cítrico,
vinagre y sal en porcentajes de 40%,
40% y 20% respectivamente, junto
con los metales Zinc y Cobre, se
obtiene energía eléctrica en bajas
cantidades, pero que son capaces de
encender una luz LED.
 En la reacción hubo
desprendimiento de hidrogeno que se
lo observa a simple vista, pero que fue
mínima en cuanto a peso, ya que no se
vio variación de peso en la solución.
2. RECOMENDACIONES
 Se recomienda que se construya
más prototipos de esta contextura,
para lograr llegar a encender un motor
de 12 voltios con este modelo de
experimentación.
 Se recomienda buscar otros metales
que puedan generar mayor energía a
un menor costo de similares
características a los usados.

9. BIBLIOGRAFÍA.
Sanches Cerezo Sergio, (1984). Las reacciones químicas. Imago
Brescia, Arents, Meislich, Turk, Weiner (1979). Fundamentos de química (3ª. Ed.). Continental
S.A.
Timberlake, K. Timberlake, W. (2008). Química (2ª. Ed.). Pearson.
Praloran, J.C. (1977). Los Agrios “técnicas agrícolas y producciones tropicales”. BLUME
editorial.
Dr Lamberto A. Rubio Felipe, (1951). Electroquímica, Fundamentos. Editorial TECNOS, S.A
Madrid.
Dr Lamberto A. Rubio Felipe, (1953). Electroquímica, Aplicaciones. Editorial TECNOS, S.A
Madrid.

10. ANEXOS