Как делают ртутные и другие градусники?

Градусник, или термометр, представляет собой прибор для измерения температуры воздуха, почвы, воды и многого другого. Существует несколько видов градусников: жидкостные, механические, электронные, оптические, газовые и инфракрасные. А из чего делают ртутные термометры?

Изобретателем термометра принято считать Галилея: в его собственных сочинениях нет описания этого прибора, но его ученики засвидетельствовали, что уже в 1597 году он сделал некий термобароскоп, или термоскоп. Галилей изучал в это время работы Герона Александрийского, у которого уже описано подобное приспособление, но не для измерения степеней тепла, а для поднятия воды при помощи нагревания.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Термоскоп представлял собой небольшой стеклянный шарик с припаянной к нему стеклянной трубкой. Шарик слегка нагревали и конец трубки опускали в сосуд с водой. Через некоторое время воздух в шарике охлаждался, его давление уменьшалось и вода под действием атмосферного давления поднималась в трубке вверх на некоторую высоту. В дальнейшем при потеплении давление воздуха в шарике увеличивалось и уровень воды в трубке понижался при охлаждении же вода в ней поднималась. Но из чего делают ртутные градусники?

Из чего делают современные градусники

Ртутный термометр состоит из стеклянного цилиндра с тонкой стеклянной трубкой, наполненной жидким металлом — ртутью. На трубке нанесена шкала для измерения температуры. Один конец трубки более широкий, второй — узкий. Более низкие значения температур находятся ближе к широкому концу, более высокие температуры — ближе к тонкому концу. Пространство внутри трубки над ртутью обычно заполняется газом или находится под низким давлением для предотвращения коррозии и обеспечения точных показаний.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Ртуть поднимается до определенной отметки при нагревании и остается на этом уровне до встряхивания. Ртутные термометры являются одними из самых точных, но также и самых проблемных, так как стеклянную колбу легко разбить, а ртуть является токсичным металлом, который может вызвать серьезные проблемы со здоровьем при попадании в организм. Кроме того, ртуть испаряется уже при комнатной температуре.

Наличие или отсутствие заболевания у человека может быть определено по температуре его тела, которую легко измерить в домашних условиях. Однако, существует множество различных типов градусников, которые можно использовать для этой цели, такие как ртутные, галинстановые, инфракрасные, электронные и другие.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Масса ртути в обычном градуснике — 2 грамма
Масса ртути в обычном градуснике — 2 грамма
Freepik

Делают ли сегодня градусники из ртути

Ртутные термометры считаются наиболее точными, но многие люди избегают их из-за опасности ртути. В результате, они предпочитают приобретать термометры других типов.

Многие компании перешли на производство спиртовых и галинстановых термометров, чтобы дать ту «безопасность», которая необходима людям. Эти новые типы термометров выглядят так же, как и ртутные, но их основные компоненты менее вредные. Некоторые производители все еще используют небольшое количество ртути в своих градусниках, но ее количество значительно сократилось.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Какой градусник лучше

Жидкостные термометры основаны на изменении объема жидкости внутри термометра при изменении температуры окружающей среды. Они подразделяются на ртутные и термометры с не ртутным заполнением. Последние используются не только из-за экономических соображений, но и потому что они позволяют использовать широкий диапазон температур.

Вместо ртути в термометрах с не ртутным заполнением используются различные вещества, такие как спирты, пентан, толуол, сероуглерод, ацетон, таллиевая амальгама и галлий. Из-за опасности ртути для здоровья, ее использование запрещено во всем мире с 2020 года. Вместо ртутных термометров все чаще используются платиновые или медные термометры сопротивления, а также другие типы термометров.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
Галинстановые градусники внешне почти не отличаются от ртутных
Галинстановые градусники внешне почти не отличаются от ртутных
Freepik

Галинстановые термометры очень похожи на ртутные, но вместо токсичного металла используется безопасная для человека смесь галлия, индия и олова. Это делает галинстановые термометры безопасными для использования, но они менее удобны, так как галинстан двигается по колбе очень медленно, поэтому требуется длительное и интенсивное встряхивание для сброса старой температуры, а также длительное и плотное удержание у тела для получения точного измерения.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Электронные термометры работают быстрее, чем стеклянные, и могут оповещать пользователя о завершении измерения температуры. Некоторые модели могут хранить в памяти несколько дней замеров. Однако у них есть серьезный недостаток: они могут быть неточными, если не плотно прилегают к телу. Кроме того, электронные термометры могут быть дороже стеклянных.

Инфракрасные термометры позволяют измерять температуру бесконтактно за одну секунду, что делает их очень удобными для использования, например, на входе в офис или вокзал. Они являются самыми дорогими из всех типов термометров и могут иметь погрешность около 0,2 °С.

Среди всех типов термометров ртутные и галинстановые обладают наибольшей точностью. Ртутные термометры наиболее удобны для использования дома и в больницах, так как они позволяют быстро измерить температуру без необходимости прикладывать усилия, как в случае с галинстановыми. Однако при использовании ртутных градусников необходимо быть осторожным и использовать защитный футляр, так как ртуть является токсичным металлом.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Что делать, если разбился ртутный градусник, и насколько это опасно

Если разбился градусник, важно действовать аккуратно и без паники. Первым делом нужно отправить ребенка и животных на прогулку или в гости. Домочадцам, которые не могут покинуть дом, следует закрыться в другой комнате вместе с питомцами.

Затем откройте окно в комнате, где разбился градусник. Это поможет замедлить испарение ртути и снизить концентрацию опасных паров, но избегайте сквозняков. Если на улице холоднее, чем в помещении, включите кондиционер.

Проветривать помещение при разбитом термометре начинать сразу. В идеале нужно держать окна открытыми 2-3 суток
Проветривать помещение при разбитом термометре нужно начинать сразу. В идеале нужно держать окна открытыми 2-3 суток
Freepik
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Для защиты от паров ртути наденьте респиратор или сделайте марлевую маску, смочив ее водой. Если ртуть из разбитого градусника попала на горячую батарею, не пытайтесь удалить ее самостоятельно — при высокой температуре ртуть сразу переходит в паровую форму.

В любом случае, после того, как разбился градусник, нужно как можно скорее обратиться в службу спасения или центр по контролю за загрязнением окружающей среды. Они помогут оценить ситуацию и при необходимости проведут очистку помещения.

Чтобы убраться в помещении, где разбился градусник, подготовьте следующий набор приспособлений:

  • Банку с закручивающейся крышкой, примерно на ⅔ заполненную холодной водой;
  • Раствор марганцовки в двух вариантах: ведро густого, темно-бурого, почти непрозрачного раствора и стакан слабого розового раствора. В ведро добавьте столовую ложку соли на каждый литр раствора и какую-нибудь кислоту (например, столовую ложку уксусной эссенции или щепотку лимонной кислоты). В этом растворе вы будете замачивать тряпку для мытья пола. Раствором из стакана можно полоскать рот после уборки. Вместо марганцовки, если ее нет дома, можете просто налить в ведро холодную воду, что будет разумнее, чем оставлять ртуть испаряться, и бежать в аптеку. Можно также прополоскать рот обычной водой;
  • Тряпки для уборки, которые нужны, чтобы постелить на пороге и вымыть место, где разбился градусник. После уборки эти тряпки придется сдать на демеркуризацию вместе с банкой, содержащей ртуть;
  • Лист бумаги, который понадобится, чтобы собрать на него ртутные шарики;
  • Шприц, медицинская груша, спица, толстая игла или канцелярский нож — выберите то, что окажется у вас дома и чем будет удобнее всего собирать ртуть, с учетом, что этот инструмент, после использования в уборке, придется утилизировать;
  • Кисточка для рисования или кусочек ваты — подойдут для сбора мелких капель ртути;
  • Лейкопластырь в рулоне, или скотч — нужны для того, чтобы быстро и аккуратно собрать ртуть с различных поверхностей;
  • Фонарик — можно использовать тот, что есть в вашем телефоне, но он должен быть достаточно ярким;
  • Бахилы, и/или резиновые перчатки — необходимы для защиты кожи и органов дыхания от паров ртути. Если бахилы недоступны, можно надеть на ноги полиэтиленовые пакеты.
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Надев на ноги бахилы и на руки перчатки, смочите тряпку в густом растворе марганцовки или холодной воде, и постелите ее на пороге комнаты, в которой разбился градусник. Аккуратно, не разбрызгивая остатки ртути, руками в перчатках соберите осколки градусника и металлическую пластину с делениями и опустите их в банку с холодной водой. Если ртуть попала на ворсистые поверхности, такие как ковер или ковролин, мелкие шарики между ворсинками лучше всего собрать с помощью лейкопластыря или липкой ленты, затем эти кусочки нужно также опустить в банку с раствором для утилизации.

Затем, каждые 15 минут делайте небольшой перерыв и выходите на свежий воздух. Когда вы полностью соберете всю ртуть, отправьте все использованные во время уборки предметы в банку с водой и плотно закройте крышку. Место, где разбился градусник, следует промыть раствором марганцовки или просто водой. Если термометр разбился на ковровом покрытии или ковре, лучше всего промыть это место именно водой, так как марганцовка может окрасить ворс.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

После уборки устройте в помещении сквозняк, чтобы рассеять пары ртути, и постарайтесь как можно чаще проветривать комнату в течение следующей недели. Также, рекомендуется проводить влажную уборку помещения каждый день в течение недели. По окончании всех процедур, тщательно вымойте руки с мылом и прополощите рот водой или слабым раствором марганцовки.

После уборки важно протереть пол водой с марганцовкой, или хотя бы чистящим средством
После уборки важно протереть пол водой с марганцовкой, или хотя бы чистящим средством
Freepik
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Если у вас есть банка с ртутью, которую вы собрали во время уборки, важно знать, как правильно от нее избавиться. Банку с ртутью нельзя выбрасывать в обычный мусорный контейнер, ее необходимо отвезти в специальный демеркуризационный центр. В таких центрах принимают и уничтожают отходы, содержащие ртуть. Если у вас нет возможности отвезти банку с ртутью в демеркуризационный центр сразу, вы можете оставить ее на балконе или в гараже на сутки, а затем уже отвезти.

Важно, чтобы при временном хранении ртути было прохладно. Чтобы узнать адрес ближайшего демеркуризационного центра, можно позвонить по телефону 112 или поискать информацию в интернете. Вы также можете обратиться в местное отделение МЧС. В некоторых коммерческих компаниях вам могут помочь уничтожить банку с ртутью за определенную плату. Однако, прежде чем обращаться в такие компании, убедитесь, что они принимают на утилизацию ртутьсодержащие отходы и что их услуги соответствуют вашим потребностям.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Если собрать только осколки, но оставить ртуть, это может привести к отравлению. Ртуть — это токсичный и легко испаряющийся металл, поэтому важно собрать все ее капли. При использовании перчаток и специальных инструментов для сбора ртути можно избежать контакта с этим ядом через кожу. Использование веника или пылесоса для сбора ртути может привести к тому, что она разобьется на мелкие частицы и распространится по всему помещению.

Даже если у вас есть современный пылесос с улучшенными фильтрами, некоторые частицы ртути все равно могут осесть в шланге и вызвать проблемы. Поэтому важно не выбрасывать собранную ртуть и инструменты для ее сбора в мусорное ведро, а также не выливать содержимое в канализацию или на землю.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Разбитый градусник опасен из-за содержания в нем ртути, которая может вызвать отравление при вдыхании ее паров. Острое отравление проявляется через несколько часов после контакта с ртутью и может вызвать общую слабость, отсутствие аппетита, головную боль, боль при глотании, металлический вкус во рту, слюнотечение, набухание и кровоточивость десен, тошноту и рвоту, боли в животе, слизистый понос, воспаление легких, боли в груди, кашель, одышку, сильный озноб и повышение температуры до +38—40 °C.