Έχετε δει ποτέ ένα «κοτόπουλο του χρόνου»; Είναι αυτά τα bibelots σε σχήμα μικρού κόκορα που, ανάλογα με τις καιρικές συνθήκες, μπορεί να είναι μπλε ή ροζ. Εάν αυτή η διακόσμηση είναι ροζ, είναι πιθανό ο καιρός να είναι βροχερός και κρύος. Αλλά αν είναι μπλε, η μέρα πιθανότατα θα παραμείνει ζεστή χωρίς πρόγνωση βροχής.
Είναι αλήθεια ότι η πρόβλεψη του καιρού είναι κάτι πολύ πιο περίπλοκο που περιλαμβάνει πολλές μεταβλητές. Επί του παρόντος, η μετεωρολογία χρησιμοποιεί πολλούς εξοπλισμούς που μελετούν τις ιδιότητες της ατμόσφαιρας για να είναι σε θέση να προβλέψει εάν θα το κάνει βροχή ή όχι, όπως βαρόμετρα (μέτρηση πίεσης αέρα), θερμόμετρα (μέτρηση θερμοκρασίας αέρα) και υγρόμετρα (μέτρο υγρασία).
Έτσι, οι κλαδίσκοι δεν μπορούν πραγματικά να καθορίσουν τις καιρικές παραλλαγές που θα συμβούν στο μέλλον. Αντίθετα, χρησιμεύουν μόνο για την καταγραφή των τρεχουσών καιρικών παραλλαγών. Αλλά πώς το κάνει;
Λοιπόν, αυτό το πλεκτό έχει ένα υδατικό διάλυμα χλωριούχου κοβαλτίου II στην επιφάνειά του, το οποίο καθορίζει την ακόλουθη χημική ισορροπία:
[CoCℓ4]2-(εδώ) + 6 Ω2Ο(ℓ)↔ [Κο (Η2Ο)6]2+(εδώ)+ 4 Cℓ1-(εδώ)
Το ιόν [CoCl4]2-(εδώ) έχει μπλε χρώμα και ο αριθμός συντονισμού του (ποσότητα ανιόντων που περιβάλλουν το κατιόν στην κρυσταλλική διάταξη) είναι 4. Το ιόν [Co (H2Ο)6]2+ είναι ροζ και ο αριθμός συντονισμού του είναι 6.
Σύμφωνα με την Αρχή του Le Chatelier, αυτή η ισορροπία μπορεί να μετατοπιστεί προς τα δεξιά, αφήνοντας το αλάτι ροζ ή προς τα αριστερά, μετατρέποντας το χρώμα σε μπλε. Υπάρχουν δύο παράγοντες στην περίπτωση των «κοτόπουλων του χρόνου» που μπορούν να μετατοπίσουν την ιοντική ισορροπία αυτής της αντίδρασης, οι οποίοι είναι:
Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση.)
1- Βαθμός ενυδάτωσης:
Όταν ο καιρός είναι ξηρός, το αλάτι γίνεται άνυδρο, καθώς η ποσότητα νερού στην ατμόσφαιρα είναι χαμηλή, η ισορροπία μετατοπίζεται προς την αντίστροφη αντίδραση, σχηματισμό νερού και ιόντων [CoCl4]2-. Έτσι, το αλάτι γίνεται μπλε, υποδηλώνοντας ότι ο καιρός είναι ξηρός, χωρίς πρόβλεψη βροχής.
Ωστόσο, όταν ο αέρας είναι υγρός, η αντίδραση μετατοπίζεται προς την άμεση αντίδραση, η οποία σχηματίζει το ένυδρο άλας ([Co (H2Ο)6]2+), το οποίο είναι ροζ. Επομένως, όταν ο κόκορας γίνεται ροζ, δείχνει υγρό καιρό με πιθανότητα βροχής.
2- Διακύμανση θερμοκρασίας:
Τις ζεστές μέρες (υψηλή θερμοκρασία) η ισορροπία της αντίδρασης μετατοπίζεται προς την αντίδραση απορρόφησης θερμότητας (ενδοθερμική), η οποία, στην περίπτωση αυτή, είναι το αντίστροφο. Ο κόκορας στη συνέχεια γίνεται μπλε, επιβεβαιώνοντας ότι ο καιρός θα είναι ζεστός.
Τις κρύες μέρες, από την άλλη πλευρά, η χαμηλή θερμοκρασία προκαλεί την αλλαγή της ισορροπίας προς την αντίδραση που απελευθερώνει θερμότητα (εξώθερμη), η οποία, στο παράδειγμα που εξετάζεται εδώ, είναι η σωστή. Σε αυτήν την περίπτωση, ο καιρός κόκορας γίνεται ροζ, επιβεβαιώνοντας ότι θα είναι μια κρύα μέρα.
Από την Jennifer Fogaça
Αποφοίτησε στη Χημεία
Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Πώς λειτουργεί το" κοτόπουλο του χρόνου ";"; Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/como-funciona-galinho-tempo.htm. Πρόσβαση στις 28 Ιουνίου 2021.
Χημεία
Δοκιμάστε τις γνώσεις σας και μάθετε περισσότερα με αυτόν τον κατάλογο λύσεων για χημικές ισορροπίες. Μέσω αυτού του υλικού, θα είστε σε θέση να κατανοήσετε καλύτερα πώς να εργάζεστε σταθερές ισορροπίας (Kp, Kc και Ki), μετατόπιση ισορροπίας, pH και pOH, καθώς και ισορροπία σε λεγόμενες ρυθμιστικές λύσεις.
