Expérience : fabriquer une pile avec une patate

Est-il possible de fabriquer une pile avec des pommes de terre ? Explications avec Adrien, prof de SVT.

L'expérience de la patate électrique

Une pile est un dispositif dans lequel des réactions chimiques se produisent. Ces réactions permettent de créer un courant électrique. La première pile a été inventée par l’Italien Alessandro Volta. Pour fabriquer une pile avec des pommes de terre, il faut : une dizaine de patates, autant de pièces de monnaie rouge en cuivre, autant de clous en zinc, des fils électriques avec des pinces crocodiles et une petite lampe led.

Dans chaque pomme de terre, tu plantes un clou en zinc et une pièce de monnaie en cuivre. Ensuite, tu relies le clou de la première patate à la pièce de monnaie de la 2ème patate avec un fil électrique, ainsi de suite. Toutes les patates sont reliées l’une à la suite de l’autre. Enfin, tu fixes les fils de la première et la dernière patate à la lampe. Elle s’allume.

Réactions chimiques dans la pomme de terre 

Comment est-ce possible ? Toute matière est constituée d’atomes. Un atome est une petite particule constituée d’un noyau autour duquel tourne des électrons. Les électrons sont chargés négativement. Dans le noyau, des particules sont chargées positivement. En général, il y a autant de charges négatives que de charges positives. Mais, pas toujours. Par exemple, les atomes de zinc ont tendance à se débarrasser d’électrons. Ils les donnent au cuivre. Le cuivre récupère ces électrons. Quand on relit le zinc d’une patate au cuivre de la patate suivante, un transfert d’électrons s’effectue via les fils électriques. Dans la pomme de terre, des réactions chimiques se produisent entre les molécules de la patate et le zinc d’une part, et les molécules de la patate et le cuivre d’autre part. Les réactions chimiques permettent de fournir au zinc suffisamment d’électrons et de donner au cuivre des réserves d’électrons. C’est ainsi que les électrons se baladent dans le circuit.

Recyclage des piles (et des patates électriques !)

Dans une vraie pile, l’équivalent du zinc qui fournit des électrons est représenté par le symbole « - » (anode). Le pôle qui reçoit les électrons est représenté par le symbole « + » (cathode). L’équivalent de la patate dans la pile est l’électrolyse. Attention : après une telle expérience, il ne faut pas manger les pommes de terre car elles sont toxiques. Pour la même raison, on ne jette pas les piles usagées dans la nature.