Vad är vätskor i termometern?

I allmänhet använder termometrar en vätska som expanderar eller drar ihop sig när den värms eller kyls. Vätskan är begränsad till ett smalt glasrör och höjden på vätskekolonnen anger temperaturen.

I kvicksilvertermometrar är vätskan kvicksilver. Kvicksilver är en bra ledare av värme, så det reagerar snabbt på temperaturförändringar. Den har också en hög expansionskoefficient, så den expanderar eller drar ihop sig avsevärt när den värms eller kyls. Kvicksilver är dock också en giftig metall, så det är viktigt att hantera kvicksilvertermometrar med försiktighet.

Alkoholtermometrar

Alkoholtermometrar använder alkohol (vanligtvis etylalkohol) som vätska. Alkohol är mindre giftigt än kvicksilver, så alkoholtermometrar är säkrare att använda. Men alkohol har också en lägre expansionskoefficient än kvicksilver, så alkoholtermometrar är mindre känsliga för temperaturförändringar.

Andra vätskor

Andra vätskor som ibland används i termometrar inkluderar pentan, hexan och toluen. Dessa vätskor är alla mindre giftiga än kvicksilver, men de har också lägre expansionskoefficienter.

Vätande vätskor

Vätskan i en termometer måste blöta glasröret för att bilda en kontinuerlig kolonn. Om vätskan inte väter glaset kommer det att bryta upp i droppar och kommer inte att kunna indikera temperaturen exakt.

Ytspänningen hos en vätska avgör om den väter ett glasrör eller inte. Ytspänning är den kraft som får en vätska att dra ihop sig och bilda en droppe. Om ytspänningen hos en vätska är större än vidhäftningskraften mellan vätskan och glaset kommer vätskan inte att väta glaset.

Kvicksilver har en hög ytspänning, så det väter glas väl. Alkohol har en lägre ytspänning, så den blöter inte glaset lika bra. För att alkoholtermometrar ska fungera korrekt måste de specialbehandlas för att göra glaset mer hydrofilt (vattenälskande).

Slutsats

Vätskan i en termometer måste blöta glasröret för att bilda en kontinuerlig kolonn och indikera temperaturen exakt. Kvicksilver är en bra vätskevätska, medan alkohol inte är lika bra. Alkoholtermometrar behöver specialbehandlas för att göra glaset mer hydrofilt.