Die Zitronenbatterie ist ein wohlbekannter Versuch aus vielen Versuchsanleitungen für Kinder. Er wird aber auch oft eingesetzt, um älteren Schülern und Studenten Grundzüge der Elektrochemie aufzuzeigen. Ein Zinkblech und ein Kupferblech werden dabei in eine Zitrone gesteckt. Die Metalle werden über einen Draht und ein Voltmeter miteinander verbunden, um die Spannung (etwa 0,9 V) zu messen. Doch gewöhnlich ist der Strom zu gering, um eine Leuchtdiode oder einen anderen Verbraucher zu betreiben. Die meisten Lehrbücher und Lehrkräfte präsentieren die folgende Erklärung: Zinkatome werden als positiv geladene Zink‐Ionen gelöst, die Elektronen wandern durch den Draht zum Kupfer. Hier werden Wasserstoff‐Ionen aus der Zitronensäure durch die Elektronen zu Wasserstoff reduziert. Aber ist das wirklich richtig? Dieser Beitrag zeigt, dass die Hauptreaktion an der Kupferelektrode die Reduktion des Sauerstoffs ist. Daher ist die Zitronenbatterie eine Art von Zink/Luft‐Batterie. The lemon battery is a well‐known experiment in many science textbooks for children but also often used for older pupils und students to illustrate electrochemical principles. A piece of zinc and a piece of copper are inserted into a lemon. The metals are connected by a wire and a multimeter to measure the voltage (about 0.9 V). But usually the current is too low to power an LED or another device. Most of the textbooks and most of the teachers present the following explanation: Zinc atoms are dissolved as positive charged zinc ions. The electrons are moving through the wire to the copper. Here hydrogen ions from the citric acid are reduced by the electrons to form hydrogen. But is it really true? We now show here that the main reaction at the copper electrode is the reduction of oxygen. Therefore the lemon battery is a type of a zinc air battery.

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An experimental investigation of heat patchesAbstract: Rusting is a typical example for corrosion caused by oxygen. In many respects, rusting of objects (e.g. bikes) can be annoying. However, the company ALTAPHARMA uses this effect in heat wraps to obtain a positive therapeutic response. In this study, different experiments are shown where high school students can investigate the working principle of heat wraps and explore the corrosion effects of other metals.

Titelbild (Pöhls/Busker): Der in blauer Tinte enthaltene Farbstoff Methylblau kann als Indikator fungieren und zur Herstellung von Indikatorpapier zur Prüfung auf Laugen und Säuren verwendet werden. Die auf beschriebenen Experimente können damit die alltagsorientierte Betrachtung von Säuren und Laugen im Anfangsunterricht Chemie bereichern.

Zusammenfassung: Überd ie elektrochemischenV orgänge in ders ogenannten Zitronenbatterie mitZ ink-bzw. Eisenelektroden undKupferelektrodenwirdseitJahrzehnten diskutiert. In diesem Artikelw irdd urch Versuche aufgezeigt, dass beie iner Eisen-Kupfer-Zelle nurd ie Reduktiond es Luftsauerstoffsm çglich ist, währendb ei einerZ ink-Kupfer-Zelle unterbestimmtenBedingungen auch eine Reduktion vonW asserstoff-Ionen erfolgen kann.A uchd azu wird in diesem Artikele in Versuchsaufbau derZ itronenbatterie in einers auerstofffreienA tmosphäre vorgestellt. In weiteren Untersuchungen wird mitHilfe derT otalreflektions-Rçntgenfluoreszenzanalysee bensod ie Korrosionsgeschwindigkeitd er Sauerstoffkorrosiond es Kupfersi nd er Zitronensäureermittelt unddiskutiert. Stichworte: Zitronenbatterie ·S auerstoffkorrosion·Zink/ Kupfer-Element ·Eisen/Kupfer-ElementLemonbattery again-aclarification Abstract: Theelectrochemical processestakingplace in the so called lemonbattery usingzinc, iron andcopperelectrodesh aveb eena ni ssue of interest andd iscussionf or decades. In this paperwedemonstrate that only thereductionof oxygen is possible if oneapplies an iron-coppercellwhereas thereduction of hydrogen is possible underspecific conditionsusing azinc-copper cell.F or that purposeanexperimental setupf or thel emon battery in an oxygen-freea tmosphere is presented. Furthermore, thes peed of the oxygen corrosionofcopperinthe lemonbattery is determinedv ia To talR eflectionX -Ray Fluorescence( TXRF)a nd discussed.