Inhalt
- Identifizierung
- Wirkmechanismen
- Vor- und Nachteile von Quecksilberthermometern
- Vor- und Nachteile von Alkoholthermometern
- Sicherheitsüberlegungen
Thermometer dienen zur Messung von Temperaturen innerhalb bestimmter Standards für verschiedene Zwecke. Für den Heimgebrauch sind die häufigsten Anwendungen das Kochen, die Überwachung der Körpertemperatur sowie die Innen- und Außenumgebung.
In der Vergangenheit wurden Quecksilberthermometer aufgrund ihrer Präzision und geringen Kosten für fast alle Temperaturmessungen verwendet. Aus Sicherheits- und Umweltgründen wird seine Verwendung jedoch zunehmend auf industrielle und wissenschaftliche Anwendungen beschränkt, da heute strengere Vorschriften für die Entsorgung des Produkts in der Umwelt gelten.
Identifizierung
Thermometer bestehen im Allgemeinen aus einem hohlen Glasrohr mit einem Reservoir an einem Ende, das eine Flüssigkeit enthält, die gegenüber Temperaturschwankungen innerhalb eines bestimmten Bereichs empfindlich ist. Quecksilber in seiner flüssigen Form wird traditionell aufgrund seiner Flüssigkeitstrennungseigenschaften und seiner Haftung bei extremen Temperaturen verwendet. Es ist durch seine metallisch silberne Farbe gekennzeichnet. Thermometer, die eine blaue oder rote Flüssigkeit enthalten, verwenden normalerweise organische Flüssigkeiten, die häufigsten basieren auf Alkohol. Visuelle Indikatoren werden in Grad Fahrenheit, Celsius oder beiden angegeben.
Wirkmechanismen
Der Wärmeausdehnungskoeffizient wird als die Größe beschrieben, die ein Objekt bei einer Temperaturänderung erreichen kann. Wenn etwas die Temperatur ändert, schrumpft oder dehnt es sich in allen drei Dimensionen aus. Bei einem Quecksilber- oder Alkoholthermometer kommt es auf die Änderung des Flüssigkeitsvolumens an. Insbesondere werden Thermometer kalibriert und gemessen am Volumen, am Grad der Temperaturänderung bei konstantem Druck. Die Ausdehnung oder Kontraktion des Glasrohrs und des Reservoirs, in dem sich das Fluid befindet, ist vernachlässigbar, da Flüssigkeiten im Allgemeinen einen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen, der wesentlich größer ist als der von Feststoffen.Der Hersteller kalibriert und markiert das Thermometer so, dass der Kopf der Flüssigkeitssäule (Meniskus) eine genaue Temperaturmessung anzeigt.
Vor- und Nachteile von Quecksilberthermometern
Quecksilberthermometer sind kostengünstig, langlebig und genau. Sie bergen jedoch viele Risiken für Sicherheit und Umwelt. Metallisches Quecksilber in flüssigem Zustand ist im eingeschlossenen Zustand relativ harmlos. Im gasförmigen Zustand wird es jedoch als organomercurische Verbindung oder in Form von anorganischen Salzen zu einem tödlichen Toxin. Es ist besonders schädlich für Feten, Babys und Kinder.
Metallisches Quecksilber in Thermometern kann, wenn es unkontrolliert in die Umwelt gelangt, schließlich in das aquatische Ökosystem gelangen, wo Mikroorganismen es in Methylquecksilberkomponenten zerlegen können. Fische und Meerestiere an der Spitze der Nahrungskette in den Ozeanen, Seen und Bächen können diese Verbindungen konsumieren, die dazu neigen, sich im Gewebe ihres Körpers anzusammeln. Laut Medicinenet.com sind alle Vögel und Säugetiere durch eine Ernährung, die reich an kontaminierten Meeresfrüchten ist, mit Tod, verminderter Fortpflanzung, langsamerem Wachstum, verzögerter Entwicklung und abnormalem Verhalten bedroht.
Vor- und Nachteile von Alkoholthermometern
Alkoholthermometer sind auch kostengünstig und langlebig. Sie sind im Allgemeinen nicht so genau wie Quecksilber, da der Alkohol anfällig für Verdunstung, mögliche Polymerisation und Kapillartrennung ist. Ihr Hauptvorteil ist die Sicherheit für Mensch und Umwelt.
Der Hauptnachteil von Alkoholthermometern ist ihre begrenzte Verwendung bei sehr hohen Temperaturen wie in der Küche aufgrund des niedrigen Siedepunkts des Flüssigkeitsgehalts. Für diese Anwendungen werden Thermistoren oder "Metallthermometer" empfohlen, bei denen zur Temperaturmessung keine Flüssigkeit verwendet wird.
Sicherheitsüberlegungen
Thermometer mit zerbrochenem Alkohol können wie bei Glasscherben normal und mit der gebotenen Sorgfalt entsorgt werden.
Quecksilberthermometer sollten außerhalb der Reichweite von Babys oder Kindern aufbewahrt werden.
Ein kaputtes Quecksilberthermometer sollte als Notsituation behandelt werden, die sofortige Aufmerksamkeit erfordert. Wenden Sie sich an die zuständigen Behörden, um weitere Anweisungen zu erhalten.