体温计为什么用水银
一、物理性质优势
比热容小:水银的比热容相对较小,意味着在相同温度变化下,水银吸收或放出的热量较其他物质少。这一特性使得水银温度计在测量时对被测物体的温度影响较小,从而保证了测量的准确性。
热胀冷缩效果显著:水银的热胀冷缩性质明显,即温度变化时体积变化显著。这使得水银温度计在温度变化时能够迅速且准确地反映出来,提高了测量的灵敏度和精度。
内聚力大、不浸润玻璃:水银的内聚力大,不浸润玻璃,这一特性使得体温计在构造上能够设计“有一段非常细的缩口”。当体温计离开人体后,由于水银的内聚力作用,水银柱会在缩口处断开,从而实现了离开人体读数的功能。
二、测量需求满足
高精度:体温计需要能够精确到0.1摄氏度,而水银温度计由于其物理特性,能够满足这一高精度要求。
稳定性好:在恒定的环境条件下,水银温度计的读数较为稳定,不容易受到其他因素的影响。这使得水银温度计适用于需要长时间测量的场合,如体温监测。
三、历史与经验积累
水银温度计已经有几百年的历史,其测量准确性和稳定性得到了广泛的验证和认可。在一些实验或医疗需求中,水银温度计的准确性更值得信赖。
四、注意事项
尽管水银温度计具有诸多优点,但其也存在一定的缺点和风险。例如,水银是有毒的可挥发重金属,若温度计意外破损导致水银泄漏,可能会对人体健康和环境造成危害。因此,在使用水银温度计时需要注意防止破损,并确保正确的操作和储存方式。同时,随着科技的发展,电子温度计等新型测温工具逐渐普及,它们在某些方面可能更具优势。
综上所述,体温计使用水银作为测温液体主要是基于水银的物理性质优势、测量需求满足以及历史与经验积累等多方面因素的综合考虑。
传统的体温计是水银体温计,不过,由于水银体温计里含的汞对人体的危害很大,因此,现在不建议使用水银体温计。在此大家想了解,既然汞的危害大,那体温计为什么用水银,而不是用其它的物质。
体温计为什么用水银
水银体温计,体温计的一种,由玻璃制成,内有随体温升高的水银柱。体温表采用水银不是为了减少体温表吸热:水银的比热容比较小,但体积相同时,水银的质量较大,计算表明,同体积的水银、酒精、煤油,升高1摄氏度时,吸收的热量,接近相等。
体温表和一般温度计相比,有两个特殊要求:一是要能准确到0.1摄氏度,二是要能离开人体读数。
为此,体温表在构造上“有一段非常细的缩口”, 但同时还必须使用水银.这是由于水银的内聚力大、不浸润玻璃, 能在收缩时在缩口处断开,从而实现离开人体读数.同时,水银密度大、比同体积的酒精或煤油的惯性大,又保证它能在使用前被甩回到玻璃泡内重新使用。
水银体温计的危害
据悉,一支水银体温计含汞约1克。被打碎后,外泄的汞全部蒸发,可使一间15平方米大、3米高的房间内空气汞的浓度达到22.2毫克/立方米。中国规定汞在室内空气中的最大允许浓度为0.01毫克/立方米。一般认为,人在汞浓度为1.2-8.5毫克/立方米的环境中就会很快引起汞中毒。
汞作为一种重金属,具有很强的毒性。中科院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室副主任冯新斌表示,一旦汞蒸气被人吸入,会通过血液循环进入人体各器官组织,还可以通过血脑屏障,损坏人的中枢神经系统。汞进入水体后转化成甲基汞,尤其对正在发育的胎儿和婴儿危害巨大。并且甲基汞还会随着食物链上升而富集在动物和人体中,由此威胁到全球人类的健康。