
Это устройство демонстрирует превращение механической энергии в электрическую.
В начале 20 века известный русский электрохимик профессор В. А. Кистяковский проводил интересные опыты с прибором, который он называл «Дышащий элемент».
Это был герметично закрытый сосуд с двумя медными электродами, наполненный раствором цианида калия.
Кистяковский заметил, что если сосуд попеременно наклонять то в одну, то в другую сторону и таким образом изменять площадь погружения каждого из электродов, то в получившейся среде возникает электрический ток.
Явление это профессор Кистяковский назвал электрохимическим. Так благодаря созданному им прибору с загадочным названием «Дышащий элемент» ученый зафиксировал превращение механической энергии (перемещение жидкости относительно электродов) в электрическую.
Механизм возникновения этого явления в электрохимической среде (или, как говорил Кистяковский, системе) довольно сложен и сегодня еще не до конца ясен.Профессор Кистяковский считал, что на электродах происходила адсорбция кислорода — поверхностное поглощение медным стержнем атомов кислорода.
Для повторения опыта необходимо заменить цианид калия. Чем его заменить?
Цианид калия, оказывается, можно заменить раствором хлорида железа (II), в котором имеется свободная соляная кислота. Сообщение об этом они прочитали в «Украинском химическом журнале» № 9 за 1978 год (статья А. В. Городыского и др. «Возникновение ЭДС на вращающемся дисковом электроде»).
Как же устроен прибор?
Для большей эффективности опыта электроды должны быть разные по площади и форме, поэтому один электрод согнут из медной сетки, другой же остался таким, как у Кистяковского, то есть медным стержнем.
Электроды вставляются в стеклянную банку с плотно закрывающейся крышкой, а концы-выводы закрепляются на крышке (см. рис.). Затем залили в банку 0,5-молярный раствор хлорида железа (II), закрыли ее крышкой и подвели к выводам электродов провода от гальванометра.
Переход одной энергии в другую регистрировали так:
встряхивали «Дышащий элемент» и по гальванометру определяли величину ЭДС. Возникновение ЭДС, как считают сами экспериминтаторы, связано с размыванием колеблющимся электролитом (конечно же, микроскопическим) медного слоя. Но поскольку электроды разные по площади и форме, то и процесс размывания у них неодинаков. Этот фактор и влияет на возникновение разности потенциалов. Электрохимический генератор, сделанный кружковцами из Челябинска, чутко отзывается электрическими сигналами на всевозможные толчки, колебания. Можно надеяться, что прибор найдет свое место в современной технике. «Дышащий элемент», если его установить, например, на радиобуе, сможет быть надежным датчиком, реагирующим даже на незначительные волнения моря или любого другого водоема. И подземные толчки, и извержение вулкана, и шум проходящего поезда «услышит» «Дышащий элемент».
1984г