Содержание
- Идентификация
- Механизмы действия
- Преимущества и недостатки ртутных термометров
- Преимущества и недостатки спиртовых термометров
- Соображения безопасности
Термометры предназначены для измерения температуры в рамках определенных стандартов для различных целей. Для домашнего использования чаще всего используются для приготовления пищи, контроля температуры тела, а также окружающей среды в помещении и на улице.
Исторически ртутные термометры использовались почти для всех измерений температуры из-за их точности и низкой стоимости. Тем не менее, его использование все чаще ограничивается промышленными и научными приложениями по соображениям безопасности и защиты окружающей среды, поскольку сегодня существуют более строгие правила по утилизации продукта в окружающей среде.
Идентификация
Термометры обычно состоят из полой стеклянной трубки с резервуаром на одном конце, который содержит жидкость, чувствительную к колебаниям температуры в определенном диапазоне. Ртуть в жидкой форме традиционно использовалась из-за ее свойств разделения жидкости и адгезии при экстремальных температурах. Его можно узнать по серебристому металлу. В термометрах, содержащих синюю или красную жидкость, обычно используются органические жидкости, самые распространенные - на спиртовой основе. Визуальные индикаторы отмечаются в градусах Фаренгейта, Цельсия или того и другого.
Механизмы действия
Коэффициент теплового расширения описывается как размер, которого объект может достичь при изменении температуры. Когда что-то меняет температуру, оно сжимается или расширяется во всех трех измерениях. В ртутном или спиртовом термометре важно изменение объема жидкости. В частности, термометры калибруются и измеряются по объему, по степени изменения температуры при постоянном давлении. Расширением или сжатием стеклянной трубки и резервуара, в котором находится жидкость, можно пренебречь, поскольку жидкости обычно имеют коэффициент теплового расширения, существенно больший, чем у твердых тел.Производитель калибрует и маркирует термометр так, чтобы верхняя часть столба жидкости (мениск) показывала точное значение температуры.
Преимущества и недостатки ртутных термометров
Термометры ртутные недорогие, прочные и точные. Однако они создают множество рисков для безопасности и окружающей среды. Металлическая ртуть в жидком состоянии относительно безвредна в закрытом состоянии. Однако в газообразном состоянии, в виде ртутьорганических соединений или в форме неорганических солей, он становится смертельным токсином. Это особенно вредно для плода, младенцев и детей.
Металлическая ртуть, обнаруженная в термометрах, при неконтролируемом попадании в окружающую среду может в конечном итоге попасть в водную экосистему, где микроорганизмы могут расщепить ее на компоненты метилртути. Рыба и морские животные, находящиеся на вершине пищевой цепи в океанах, озерах и ручьях, могут потреблять эти соединения, которые имеют тенденцию накапливаться в тканях их тел. Согласно Medicinenet.com, всем птицам и млекопитающим угрожает смерть, снижение воспроизводства, замедленный рост, задержка развития и ненормальное поведение в результате диеты, богатой загрязненными морепродуктами.
Преимущества и недостатки спиртовых термометров
Спиртовые термометры также недорогие и долговечные. Они, как правило, не так точны, как ртуть, из-за склонности спирта к испарению, потенциальной полимеризации и капиллярному разделению. Его главное преимущество - безопасность для человека и окружающей среды.
Основным недостатком спиртовых термометров является их ограниченное использование при очень высоких температурах, например, на кухне, из-за низкой температуры кипения жидкости. Для этих целей рекомендуются термисторы или «металлические термометры», в которых не используются жидкости какого-либо типа для измерения температуры.
Соображения безопасности
Сломанные спиртовые термометры можно утилизировать обычным образом и с должной осторожностью, как и любое битое стекло.
Храните ртутные термометры в недоступном для младенцев и детей месте.
С разбитым ртутным термометром следует обращаться как с чрезвычайной ситуацией, требующей немедленного внимания. Проконсультируйтесь с соответствующими органами для получения дальнейших инструкций.