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.