Qual è la fonte di elettroni che fluiscono attraverso un filo con batteria e lampadina collegate in un circuito semplice?

In un circuito semplice costituito da una batteria, una lampadina e un filo, la fonte di elettroni che fluiscono attraverso il filo è la reazione chimica che avviene all'interno della batteria.

Quando il circuito è chiuso (cioè l'interruttore è acceso o i fili sono collegati), inizia a verificarsi la reazione chimica all'interno della batteria. Questa reazione comporta l'ossidazione di uno degli elettrodi (l'anodo) e la riduzione dell'altro elettrodo (il catodo). Come risultato di questa reazione, gli elettroni vengono rilasciati dall'anodo e fluiscono attraverso il circuito esterno, compreso il filo, verso il catodo dove vengono accettati e partecipano alla reazione di riduzione.

Nelle batterie più comuni, come le batterie alcaline o al piombo, il materiale dell'anodo è tipicamente un metallo (ad esempio, zinco o piombo), mentre il materiale del catodo è solitamente un altro metallo o ossido di metallo (ad esempio, ossido di rame o ossido di piombo). L'elettrolita (la sostanza tra gli elettrodi che consente il flusso degli ioni) facilita il trasferimento degli ioni durante le reazioni chimiche.

Finché i reagenti chimici sono disponibili e il circuito è completo, la batteria continuerà a guidare il flusso di elettroni attraverso il circuito, creando una corrente elettrica. Quando la batteria è esaurita (cioè i reagenti sono esauriti), non può più produrre la reazione chimica e il flusso di elettroni si interrompe.