Par Mallory Ferland
Mis à jour le 24 mars 2022
À la base, une horloge citron est une simple cellule électrochimique. Le jus acide contenu dans le fruit agit comme un électrolyte, permettant aux ions de se déplacer librement. Lorsque deux métaux différents, généralement le zinc et le cuivre, sont insérés dans le citron, ils servent d'électrodes. Les électrons circulent du zinc au cuivre via un fil externe, générant un petit courant électrique qui alimente une horloge.
L'électrolyse est le mouvement du courant électrique à travers un électrolyte. Dans une horloge citron, l’électrode de zinc libère des électrons, devenant chargés positivement, tandis que l’électrode de cuivre accepte les électrons, devenant chargés négativement. Les ions contenus dans le jus de citron migrent vers les électrodes de charges opposées, complétant le circuit et produisant le flux d’électricité nécessaire au fonctionnement du mécanisme de l’horloge. Bien que la production d'énergie soit modeste, elle est suffisante pour les appareils à faible consommation.
De nombreux modèles commerciaux utilisent des bouchons préfabriqués en cuivre et zinc qui s'enclenchent dans un citron. Une fois insérée, la fiche établit la cellule électrochimique et un fil caché connecte les électrodes à l’entrée d’alimentation de l’horloge. Ces horloges comportent souvent des cadrans analogiques et fonctionnent silencieusement pendant plusieurs semaines avant que les électrodes ne se corrodent.
Pour une démonstration en classe ou un passe-temps créatif, une horloge citron faite maison peut être construite avec des fournitures simples. Enfilez une série de citrons ensemble, percez chacun avec une épingle ou un trombone, enveloppez les épingles dans du papier d'aluminium et connectez-les avec un fil de cuivre. Lorsque le circuit est fermé, la réaction électrolytique alimentera une petite horloge analogique ou numérique. L'eau salée ou d'autres solutions acides peuvent également servir d'électrolytes, offrant ainsi des expériences alternatives.