Porovnání rtuťových a alkoholových teploměrů

Obsah

Identifikace
Mechanismy působení
Výhody a nevýhody rtuťových teploměrů
Výhody a nevýhody alkoholových teploměrů
Bezpečnostní aspekty

Teploměry jsou určeny k měření teplot v rámci specifických norem pro různé účely. Pro domácí použití jsou nejběžnějšími aplikacemi vaření, monitorování tělesné teploty a vnitřního a venkovního prostředí.

Historicky byly rtuťové teploměry používány téměř pro všechna měření teploty kvůli jejich přesnosti a nízké ceně. Jeho použití se však z bezpečnostních a ekologických důvodů stále více omezuje na průmyslové a vědecké aplikace, protože dnes existují přísnější pravidla pro likvidaci produktu v životním prostředí.

Identifikace

Teploměry jsou obvykle vyrobeny z duté skleněné trubice se zásobníkem na jednom konci, který obsahuje kapalinu citlivou na změny teploty v určitém rozmezí. Rtuť v kapalné formě se tradičně používá kvůli svým vlastnostem separace tekutin a adhezi při extrémních teplotách. Je identifikován podle své kovové stříbrné barvy. Teploměry obsahující modrou nebo červenou kapalinu obvykle používají organické kapaliny, nejběžnější jsou alkoholové. Vizuální indikátory jsou označeny ve stupních Fahrenheita, Celsia nebo obou.

Mechanismy působení

Koeficient tepelné roztažnosti je popsán jako velikost, kterou může objekt dosáhnout se změnou teploty. Když něco změní teplotu, zmenší se to nebo se rozšíří ve všech třech rozměrech. U rtuťového nebo alkoholového teploměru je důležitá změna objemu kapaliny. Konkrétně se teploměry kalibrují a měří podle objemu, podle stupně změny teploty, při konstantním tlaku. Expanze nebo kontrakce skleněné trubice a zásobníku, ve kterém je uložena tekutina, je zanedbatelná, protože kapaliny mají obecně koeficient tepelné roztažnosti podstatně vyšší než koeficient pevné látky.Výrobce kalibruje a označí teploměr tak, aby horní část sloupce kapaliny (meniskus) indikovala přesné odečítání teploty.

Výhody a nevýhody rtuťových teploměrů

Rtuťové teploměry jsou levné, odolné a přesné. Představují však mnoho rizik pro bezpečnost a životní prostředí. Kovová rtuť v kapalném stavu je při uzavření relativně neškodná. V plynném stavu se však jako organicko-rtuťové sloučeniny nebo ve formě anorganických solí stává smrtelným toxinem. Je zvláště škodlivý pro plody, kojence a děti.

Kovová rtuť nacházející se v teploměrech, pokud je nekontrolovaně zavedena do životního prostředí, může nakonec vstoupit do vodního ekosystému, kde ji mohou mikroorganismy rozložit na složky methyl-rtuti. Ryby a mořští živočichové na vrcholu potravinového řetězce v oceánech, jezerech a potocích mohou tyto sloučeniny konzumovat, protože mají tendenci se hromadit v tkáních jejich těl. Podle webu Medicinenet.com jsou všichni ptáci a savci v důsledku stravy bohaté na kontaminované mořské plody ohroženi smrtí, sníženou reprodukcí, pomalejším růstem, opožděným vývojem a neobvyklým chováním.

Výhody a nevýhody alkoholových teploměrů

Alkoholické teploměry jsou také levné a odolné. Obecně nejsou tak přesné jako rtuť, kvůli náchylnosti alkoholu k odpařování, potenciální polymeraci a kapilární separaci. Jeho hlavní výhodou je bezpečnost pro člověka a životní prostředí.

Hlavní nevýhodou alkoholických teploměrů je jejich omezené použití při velmi vysokých teplotách, jako v kuchyni, kvůli nízkému bodu varu kapalného obsahu. Pro tyto aplikace, které nepoužívají k měření teploty žádný typ kapaliny, se doporučují termistory nebo „kovové teploměry“.