Kas olete kunagi näinud "aja kana"? Need on need väikese kuke kujulised bibelotid, mis sõltuvalt ilmastikutingimustest võivad olla sinised või roosad. Kui see kaunistus on roosa, on tõenäoline, et ilm on vihmane ja külm. Kuid kui see on sinine, jääb päev tõenäoliselt sooja ilma vihma ennustamata.
Tõsi, ilmaennustamine on midagi palju keerulisemat, mis hõlmab mitut muutujat. Praegu kasutab meteoroloogia paljusid seadmeid, mis uurivad atmosfääri omadusi, et ennustada, kas see nii on vihm või mitte, näiteks baromeetrid (mõõta õhurõhku), termomeetrid (mõõta õhutemperatuuri) ja hügromeetrid (mõõta niiskus).
Seega ei saa ajaokstega tegelikult tulevikus esinevaid ilmastikumuutusi kindlaks määrata; pigem on need mõeldud ainult praeguste ilmastikumuutuste registreerimiseks. Aga kuidas ta seda teeb?
Noh, selle näpunäite pinnal on koobalt II kloriidi vesilahus, mis loob järgmise keemilise tasakaalu:
[CoCℓ4]2-(siin) + 6 H2O(ℓ)↔ [Co (H2O)6]2+(siin)+ 4 ° Cℓ1-(siin)
Ioon [CoCl4]2-(siin) on sinist värvi ja selle koordineerimisnumber (anioonide hulk, mis ümbritseb katiooni kristalses paigutuses) on 4. Ioon [Co (H
2O)6]2+ see on roosa ja selle koordineerimisnumber on 6.Le Chatelieri põhimõtte kohaselt saab seda tasakaalu nihutada paremale, jättes soola roosaks või vasakule, muutes sinise värvi. "Aja kanade" puhul on kaks tegurit, mis võivad selle reaktsiooni ioonilist tasakaalu nihutada:
1 - niisutusaste:
Kuiva ilma korral muutub sool veevabaks, kuna vee hulk atmosfääris on väike, nihkub tasakaal pöördreaktsiooni, vee ja iooni moodustumise suunas [CoCl4]2-. Seega muutub sool siniseks, mis näitab, et ilm on kuiv, vihma ei ennustata.
Kui õhk on niiske, nihutatakse reaktsioon otsese reaktsiooni suunas, mis moodustab hüdreeritud soola ([Co (H2O)6]2+), mis on roosa. Seega, kui kukk muutub roosaks, näitab see märga ilma koos vihma võimalusega.
2- temperatuuri kõikumine:
Kuumadel päevadel (kõrge temperatuur) nihkub reaktsiooni tasakaal soojust neelava (endotermilise) reaktsiooni suunas, mis on sel juhul vastupidine. Seejärel muutub kukk siniseks, kinnitades, et ilm on palav.
Külmadel päevadel seevastu põhjustab madal temperatuur tasakaalu nihkumist soojust eraldava reaktsiooni suunas (eksotermiline), mis siin vaadeldud näites on õige. Sel juhul muutub ilmakukk roosaks, kinnitades, et tuleb külm päev.
Autor Jennifer Fogaça
Lõpetanud keemia
Allikas: Brasiilia kool - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/como-funciona-galinho-tempo.htm
