Alessandro Volta

De Viquipèdia
Dreceres ràpides: navegació, cerca
Alessandro Volta
Alessandro Volta.jpeg
Alessandro Volta
Naixement Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta
18 de febrer de 1745
Como, Llombardia, Itàlia
Mort 5 de març de 1827 (82 anys)
Como, Llombardia, Itàlia
Nacionalitat Itàlia Itàliana
Es coneix per Inventar la pila voltaica
Descobrir el metà
Ocupació Científic.
Modifica dades a Wikidata

Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta, o senzillament Alessandro Volta (Como, Llombardia, 18 de febrer de 1745 - 5 de març de 1827), fou un físic italià, conegut pel descobriment i aïllament del gas metà, i la invenció de la primera bateria elèctrica, la pila voltaica;[1] va demostrar que l'electricitat podria ser generada químicament i així negà la teoria prevalent a l'època que l'electricitat només podia ser generada pels éssers vius. L'invent de Volta, la pila voltaica, significà l'inici i desenvolupament de l'electroquímica.[2]

Des del 1881 la unitat de mesura del potencial elèctric en el Sistema Internacional d'Unitats s'anomena volt en honor seu.[3]

Primera publicació científica de Volta, el 18 s'abril de 1769, De vi attractiva ignis electrici ac phænomenis inde pendentibus

Biografia[modifica | modifica el codi]

Volta va néixer a una ciutat —Como— situada a l'actual nord d'Itàlia, prop de la frontera amb Suïssa, dins una família aristocràtica; el seu pare era descendent d'un llinatge noble i la seva mare era família dels Inzaghis. El 1794, Volta es va casar amb una dama de l'aristocràcia, també de Como, Teresa Peregrini, amb qui va tenir tres fills: Zanino, Flaminio i Luigi.[4]

Primeres investigacions científiques[modifica | modifica el codi]

El 1761 va ingressar al Reial Seminari Benzi de Como, on va fer els seus estudis i es va fer amic del físic, professor i jesuïta Giulio Cesare Gattoni, qui fomentà la seva vocació científica i va posar a la seva disposició el seu propi despatx de ciències naturals; el 1769, amb vint-i-quatre anys, va publicar la seva primera investigació científica, De vi attractiva ignis electrici ac phænomenis inde pendentibus, on ja manifestava la seva postura en contra de les interpretacions de l'època sobre els fenòmens elèctrics i dos anys més tard, el 1791, publicà la seva segona investigació, dirigida per Lazzaro Spallanzani, Novus ac simplicissimus electricorum tentaminum apparatus.[5] El 1774 va ser nomenat professor de física a l'Escola Reial de Como i, un any després, va millorar un aparell anomenat electròfor que produïa energia elèctrica estàtica, descrit el 1762 pel físic i investigador suec Johan Wilcke.[6]

Investigació química: el metà[modifica | modifica el codi]

De l'any 1776 al 1778 va dedicar-se a estudiar la química dels gasos. Després de llegir un article de Benjamin Franklin sobre un «aire inflamable», va viatjar el novembre de 1776 al llac Maggiore,[7] i observà que dels fons fangosos afloraven abundants bombolles d'aire. El va recollir per estudiar-lo i l'encengué descobrint així el metà; el 1778 va aconseguir aïllar-lo i va comprovar com la combustió d'aquest gas, el metà, produïa una espurna elèctrica dins un recipient tancat.[8] Dins l'àmbit de l'estudi del metà, el 1778 va publicar una investigació, Lettere sull'aria infiammabile nativa delle paludi, va construir la pistola elettroflogopneumatica, va realitzar l'anomenada «lampada perpetua di Volta» i va desenvolupar una versió molt millorada de l'eudiòmetre de Joseph Priestley. També va estudiar la capacitat elèctrica; va desenvolupar diferents maneres per estudiar el potencial elèctric (V) i la càrrega (Q) i va descobrir que són proporcionals per a un determinat objecte —l'anomenada «Llei de la capacitància de Volta»—.[9] El 1779 va esdevenir professor de física experimental a la Universitat de Pavia, on impartí classes durant quaranta anys.[10]

Controvèrsies amb Galvani[modifica | modifica el codi]

El també físic Luigi Galvani va descobrir el que va anomenar «electricitat animal», que es donava quan contactaven dos metalls diferents, un amb l'altre, connectats en sèrie amb la cama d'una granota. Volta va adonar-se que la cama de la granota servia com a conductor d'electricitat —electròlit— i com a detector d'electricitat i va començar a experimentar només amb metalls, sense utilitzar granotes. Va determinar que els millors materials per a experimentar eren el zinc i el coure i, després d'algunes modificacions, finalment va disposar els dos metalls en una columna, separats per cartons amarats de salmorra. Així va arribar a la conclusió que el teixit muscular animal no era necessari per produir corrent elèctric; aquest descobriment va comportar fortes controvèrsies entre els partidaris de l'electricitat animal i els defensors de l'electricitat metàl·lica que es van solvatar amb una demostració, el 1800, del funcionament de la primera pila elèctrica.[11][12] Quan va presentar la pila en public, Volta va retre homenatge a William Nicholson, Tiberius Cavallo i Abraham Bennet pels seus treballs i influencies en la seva tasca científica.[13]

Primera bateria[modifica | modifica el codi]

La bateria desenvolupada per Volta està acreditada com la primera cel·la electroquímica.[14] Està formada per dos elèctrodes: un fet de zinc i l'altre de coure. L'electròlit és, o bé àcid sulfúric barrejat amb aigua, o una salmorra d'aigua salada —2H+ i SO42−—. El zinc, que té un valor més alt que el coure i l'hidrogen a les sèries electroquímiques, reacciona amb el sulfat que té càrrega negativa —SO42−—. Els ions positius de l'hidrogen, protons capturen els electrons del coure, formant bombolles de gas H2; això fa que la vareta de zinc faci d'elèctrode negatiu —ànode— i la vareta de coure, d'elèctrode positiu —càtode—. Per tant, hi ha dos terminals i un corrent elèctric, de baixa intensitat, fluirà si estan connectades;[15] es donen, a la pila voltaica, les següents reaccions químiques, on el coure no reacciona, només funciona com elèctrode: [3]

Zinc: Zn Zn2+ + 2e

Àcid sulfúric: 2H+ + 2e H2

Aquesta bateria té alguns desavantatges; no és segura de manipular, l'àcid sulfúric encara que diluït pot ser perillós, i el potencial disminueix amb el temps, ja que el gas d'hidrogen no s'allibera, s'acumula a la superfície de l'elèctrode de zinc i va formant una barrera entre el metall i l'electròlit.

Quadre de Giuseppe Bertini, on representa a Volta demostrant el funcionament de la seva pila a Napoleón, el 1801

Darrers anys[modifica | modifica el codi]

El novembre de 1801 va viatjar a París on va rebre homenatge d'admiració i elogi de Napoleó Bonaparte i va ser convidat a l'Institut de França on va explicar el principi i el funcionament de la seva pila.[10] El 1810 Bonaparte, com a reconeixement a la seva tasca científica, va atorgar-li el títol nobiliari de Comte.[16] Membre de la Royal Society of London des del 1791, el 1809 va esdevenir membre associat de l'Reial Acadèmia d'Arts i Ciències dels Països Baixos (Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen).[17] Es va retirar el 1819 a la seva finca a Camnago, on va morir el 1827.[18]

Vegeu també[modifica | modifica el codi]

Referències[modifica | modifica el codi]

  1. Hart-Davis, 2012, p. 138.
  2. Russell, Colin. «Enterprise and electrolysis...». Royal Society of Chemistry. [Consulta: 30 setembre 2015].
  3. 3,0 3,1 «How Batteries Work». HowStuffWorks,a division of InfoSpace LLC. [Consulta: 4 octubre 2015].
  4. «VOLTA'S LIFE AND WORKS». Casa editrice del CORRIERE DI COMO. Editoriale s.r.l.. [Consulta: 30 setembre 2015].
  5. Gaspari, Antonio. «Gli scienziati cattolici che hanno fatto lItalia». ZENIT. nnovative Media Inc. [Consulta: 3 octubre 2015].
  6. Pancaldi, 2003, p. 73.
  7. Alessandro Volta, Lettere del Signor Don Alessandro Volta … Sull' Aria Inflammabile Nativa delle Paludi(Milan, Italy: Giuseppe Marelli, 1777)
  8. «Methane». Research Article from World of Chemistry. BookRags, Inc.. [Consulta: 3 octubre 2015].
  9. Huw Williams, 2014, p. Falling Outof Favour With the Metric System.
  10. 10,0 10,1 Munro, 1902, p. 89–102.
  11. Routledge, 1881, p. 553.
  12. «Alessandro Volta». Biografías y Vidas. [Consulta: 3 octubre 2015].
  13. Elliott, P.. «Abraham Bennet, F.R.S. (1749-1799): a provincial electrician in eighteenth-century england». The Royal Society, 53, 1, 22 gener 1999, pàg. 59–78. DOI: 10.1098/rsnr.1999.0063.
  14. «Alesandro Volta, The Voltaic Pile». [Consulta: 4 octubre 2015].
  15. «The Electrochemical Cell». Instruments for Natural Philosophy. [Consulta: 4 octubre 2015].
  16. Pancaldi, Giuliano. «Volta: Science and Culture in the Age of Enlightenment». President and Fellows of Harvard College, 79, 1, Spring, 2005, pàg. 172-175. DOI: 10.2307/25097016.
  17. «Alessandro G.A.A. Volta». KNAW Historisch Ledenbestand. Koninklijke Nederlandse Akademie van Wetenschappen (KNAW). [Consulta: 4 octubre 2015].
  18. «Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio Volta». Institute of Chemistry - Jerusalem. [Consulta: 4 octubre 2015].

Bibliografia[modifica | modifica el codi]