Batería de rana
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Una batería de rana es una batería electroquímica consistente en varias ranas muertas (o vivas en algunas ocasiones), que forman celdas de la batería conectadas en serie. Es una especie de biobatería. Fue utilizada en investigaciones científicas tempranas de la electricidad y en demostraciones académicas.
El principio detrás de la batería es la corriente de lesión, creada en un músculo al ser dañado, aunque esto no se comprendía del todo en los siglos XVIII y XIX; la tensión se generaba de forma incidental debido a la disección de los músculos de la rana.
La batería de rana es un ejemplo de biobatería que puede ser generada con cualquier número de animales. El término general para un ejemplo de esta clase es la pila muscular.
La primera batería de rana popularmente conocida fue creada por Carlo Matteucci en 1845, pero hubo otras antes. Matteucci también creó baterías utilizando partes de otros animales.
En los inicios de la investigación eléctrica, un método común para descubrir la corriente eléctrica fue el galvanoscopio de pierna de rana. Un número de ranas vivas era sostenido por el investigador, listas para utilizar sus piernas con el galvanoscopio. Las ranas fueron un material conveniente para este y otros experimentos, dado su reducido tamaño, facilidad del manejo y sensibilidad a la corriente eléctrica.[1]
Preparación
Usualmente, se utilizaban los muslos de las ranas para la construcción de baterías. Las piernas del anfibio primero eran desolladas, a continuación, se cortaba la parte inferior de la pierna por la articulación de la rodilla y se desechaba. Dañar el músculo durante este procedimiento perjudicaba los resultados. Luego, se cortaba el músculo del muslo transversalmente en dos para obtener dos mitades de muslo, pero sólo se mantenía la pieza cónica inferior. Posteriormente, se colocaban los medios muslos sobre un aislante de madera barnizada dispuesto de tal manera que la superficie interior de uno estuviera en contacto con la superficie exterior del siguiente, con los extremos cónicos de la superficie exterior introducidos en la cavidad de la superficie cortada. Los extremos de la pila se colocaban en vasos de agua hundidos en la madera y formando los terminales de la batería. [2][3]
La disposición de la superficie interna conectada a la superficie externa se basaba en la teoría incorrecta de que había una corriente eléctrica en los músculos que fluía continuamente desde el interior hacia el exterior, aunque ahora se sabe que los muslos tenían más éxito en la generación de electricidad porque habían sufrido la mayor lesión muscular. Este efecto de aumento del potencial eléctrico debido a la lesión se conoce como corriente de lesión.[4]
También se podían utilizar para otro tipo de construcciones construcciones. Por ejemplo, las patas traseras completas con los nervios ciáticos expuestos, de modo que el nervio de una rana se pudiera conectar a las patas de la siguiente, o bien con ranas enteras. Aunque preparar los músculos del muslo llevaba más tiempo, la mayoría de los experimentadores preferían hacerlo así, ya que daba mejores resultados.[5]
Historia
La primera batería de rana fue construida por Eusebio Valli en los 1790s encadenando a 10 ranas. Valli tenía dificultades para comprender sus propios resultados; seguía a Luigi Galvani en creer que la electricidad galvánica era un fenómeno diferente de la electricidad voltaica, llegando incluso a negar su existencia. La teoría de Alessandro Volta fue probada cuando logró construir la pila voltaica sin el uso de ningún material animal, y debido a que Valli se negó a cambiar de opinión a pesar de las pruebas, su trabajo ha quedado relegado, desconocido y mal documentado.[6]
Leopoldo Nobili construyó una batería de rana en 1818 usando ancas completas, invento al que llamó pila de rana. Lo utilizó para investigar la electricidad en animales, pero sus experimentos fueron criticados duramente por Volta, quien sostenía que el verdadero origen de la electricidad provenía de diferentes metales en el circuito externo. Según él, los fluidos de la rana sólo proporcionaban el electrolito.[7]
La primera batería de rana popularmente conocida fue construida por Carlo Matteucci y descrita en un documento que Michael Faraday presentó a su nombre a la Royal Society en 1845. Más tarde también apareció en el popular libro de texto de física para estudiantes de medicina Elements of Natural Philosophy, de Golding Bird.
Matteucci construyó su batería con una pila de entre 12 y 14 medias ancas de ranas. A pesar de la teoría errónea que la sustentaba, la batería de rana de Matteucci era lo suficientemente potente como para descomponer el yoduro de potasio. Con este aparato, pretendía responder a las críticas de Volta a Nobili construyendo un circuito, en la medida de lo posible, construido únicamente de material biológico y demostrando así la existencia de la electricidad animal. Matteucci también estudió los efectos que el vacío, diversos gases y venenos tenían sobre la batería de rana, llegando a la conclusión de que, en muchos casos, su funcionamiento no se veía afectado incluso cuando la sustancia era tóxica o letal para el animal vivo.[8]
Las ranas no fueron las únicas criaturas en ser componentes para baterías. En 1803, Giovanni Aldini demostró que se podía obtener electricidad de un buey recientemente sacrificado. Un galvanoscopio de rana conectado entre la lengua y la oreja del bovino mostraba una reacción cuando se completaba el circuito a través del propio cuerpo del experimentador. Se obtuvo una reacción mayor cuando Aldini unió dos o tres cabezas en una batería. Más tarde, en la década de 1840, Matteucci también creó baterías de anguilas, palomas y conejos. Construyó una batería con palomas vivas conectando una herida hecha en el pecho de una al cuerpo de la siguiente. Matteucci afirma que este diseño se basó en una batería preexistente de ranas vivas.[2][9]
