ترمومتر جیوه ای

ترمومتر جیوه‌ای: ابزاری دقیق با خطراتی جدی

ترمومتر جیوه‌ای، یکی از قدیمی‌ترین و دقیق‌ترین ابزارهای اندازه‌گیری دما است. این ترمومترها بر اساس خاصیت انبساط و انقباض جیوه با تغییر دما کار می‌کنند. با افزایش دما، حجم جیوه درون حباب ترمومتر افزایش می‌یابد و ستون جیوه در لوله مویین بالا می‌رود. با توجه به این تغییر، دما روی مقیاسی که روی لوله درج شده است، خوانده می‌شود.ترمومتر جیوه‌ای، یکی از قدیمی‌ترین و شناخته‌شده‌ترین ابزارهای اندازه‌گیری دما، برای سال‌ها در حوزه‌های پزشکی، آزمایشگاهی و صنعتی مورد استفاده قرار گرفته است. این دماسنج با بهره‌گیری از خاصیت انبساط و انقباض جیوه در برابر تغییرات دما، امکان اندازه‌گیری دقیق دما را فراهم می‌کند. اگرچه امروزه به دلیل نگرانی‌های زیست‌محیطی و سمی بودن جیوه، استفاده از آن در بسیاری از کاربردها کاهش یافته، اما همچنان در برخی محیط‌های تخصصی جایگاه خود را حفظ کرده است.

ساختار ترمومتر جیوه ای

ترمومتر جیوه‌ای از یک لوله شیشه‌ای باریک و مدرج تشکیل شده که در انتهای آن مخزنی پر از جیوه قرار دارد. با تغییر دما، جیوه درون لوله منبسط یا منقبض شده و سطح آن در ستون مدرج جابه‌جا می‌شود، که این جابه‌جایی نشان‌دهنده دمای محیط یا جسم مورد نظر است. این دماسنج‌ها معمولاً برای اندازه‌گیری دما در بازه‌ای بین 38- تا 356 درجه سانتی‌گراد طراحی شده‌اند، اگرچه با روش‌های خاصی می‌توان این محدوده را تا 800 درجه سانتی‌گراد گسترش داد. طراحی ساده و دقت بالای این ابزار، آن را به گزینه‌ای محبوب در گذشته تبدیل کرده بود،

• حباب: بخشی که حاوی جیوه است و با تغییر دما منبسط و منقبض می‌شود.

• لوله مویین: لوله‌ای باریک که ستون جیوه در آن بالا و پایین می‌رود.

• مقیاس: خط‌کشی که روی لوله درج شده و دما را نشان می‌دهد.

مزایای ترمومتر جیوه‌ای

ویژگی‌های ترمومتر جیوه‌ای آن را به ابزاری منحصربه‌فرد در میان دماسنج‌ها تبدیل کرده است. جنس لوله شیشه‌ای این دماسنج معمولاً از شیشه مقاوم به تغییرات دمایی ساخته شده و جیوه به‌عنوان مایع حساس به دما، به دلیل رسانایی بالا و انبساط یکنواخت، دقت قابل‌توجهی ارائه می‌دهد. مقیاس‌های مدرج بر اساس واحدهای سانتی‌گراد، فارنهایت یا کلوین روی بدنه حک شده و به کاربر امکان خواندن آسان دما را می‌دهند. برخلاف دماسنج‌های الکلی که نیاز به افزودن رنگ دارند، جیوه به‌صورت طبیعی مات و نقره‌ای است و نیازی به مواد رنگی برای خوانش ندارد. این دماسنج‌ها همچنین در برابر تنش‌های مکانیکی مانند لرزش یا ضربه مقاومت خوبی دارند و در محیط‌های ناهموار قابل استفاده‌اند.

• دقت بالا: ترمومترهای جیوه‌ای به دلیل انبساط یکنواخت جیوه، دقت بالایی دارند.

• دامنه اندازه‌گیری گسترده: می‌توانند دمای بسیار پایین و بسیار بالا را اندازه‌گیری کنند.

• سادگی استفاده: استفاده از آن‌ها بسیار آسان است و نیاز به تجهیزات خاصی ندارد.

معایب ترمومتر جیوه‌ای و خطرات آن

کاربردهای ترمومتر جیوه‌ای در گذشته بسیار گسترده بود و همچنان در برخی حوزه‌ها مورد توجه قرار دارد. در پزشکی، این دماسنج‌ها برای اندازه‌گیری دمای بدن از طریق دهان یا زیر بغل استفاده می‌شدند و به‌ویژه در بیمارستان‌ها و مطب‌ها رایج بودند. در آزمایشگاه‌ها، ترمومترهای جیوه‌ای برای اندازه‌گیری دمای واکنش‌های شیمیایی، نقطه جوش، انجماد و تغییرات دمایی مواد مختلف به کار می‌روند. در صنایع پتروشیمی، غذایی، داروسازی و سیستم‌های تهویه مطبوع نیز از این دماسنج‌ها برای نظارت بر دمای فرآیندها استفاده می‌شود. با این حال، به دلیل خطرات زیست‌محیطی، در بسیاری از کشورها استفاده از آن‌ها در مصارف خانگی و پزشکی محدود شده و جای خود را به دماسنج‌های دیجیتال و الکلی داده است.

• سمیت جیوه: جیوه یک ماده بسیار سمی است و در صورت شکستگی ترمومتر، بخارات سمی آن می‌تواند برای سلامتی انسان و محیط زیست خطرناک باشد.

• شکنندگی: ترمومترهای جیوه‌ای معمولاً از شیشه ساخته شده‌اند و به راحتی شکسته می‌شوند.

• خطر زیست محیطی: در صورت ورود جیوه به خاک یا آب، می‌تواند آلودگی گسترده‌ای ایجاد کند.

دلایل حذف تدریجی ترمومترهای جیوه‌ای

به دلیل خطرات ناشی از جیوه، استفاده از ترمومترهای جیوه‌ای در بسیاری از کشورها ممنوع شده و به تدریج با ترمومترهای دیجیتال جایگزین شده‌اند. ترمومترهای دیجیتال علاوه بر ایمنی بیشتر، دارای مزایایی مانند سرعت عمل بالاتر، قابلیت ذخیره داده‌ها و تنوع در کاربرد هستند.

نکات مهم در مورد ترمومترهای جیوه‌ای

• نگهداری صحیح: ترمومترهای جیوه‌ای را در جای خشک و خنک نگهداری کنید و از ضربه زدن به آن‌ها خودداری کنید.

• در صورت شکستگی: در صورت شکستگی ترمومتر، هرگز با دست خالی آن را تمیز نکنید. از دستکش و ماسک استفاده کنید و محل شکستگی را با دقت جارو کرده و با آب و صابون بشویید.

• دفع صحیح: ترمومترهای شکسته را در ظروف در بسته قرار داده و به مراکز جمع‌آوری زباله‌های خطرناک تحویل دهید.

نتیجه‌گیری: اگرچه ترمومترهای جیوه‌ای دقت بالایی دارند، اما به دلیل خطرات ناشی از جیوه، استفاده از آن‌ها توصیه نمی‌شود. ترمومترهای دیجیتال جایگزین بسیار امن‌تر و کاربردی‌تری هستند.