Oletko koskaan nähnyt “ajan kanaa”? Ne ovat pienen kukon muotoisia bibelotteja, jotka sääolosuhteista riippuen voivat olla sinisiä tai vaaleanpunaisia. Jos tämä koriste on vaaleanpunainen, on todennäköistä, että sää on sateista ja kylmää. Mutta jos se on sininen, päivä pysyy todennäköisesti lämpimänä ilman sadetta.
On totta, että sääennuste on jotain paljon monimutkaisempaa, johon sisältyy useita muuttujia. Tällä hetkellä meteorologia käyttää monia laitteita, jotka tutkivat ilmakehän ominaisuuksia voidakseen ennustaa sen sade tai ei, kuten barometrit (mittaa ilmanpaine), lämpömittarit (mittaa ilman lämpötila) ja kosteusmittarit (mittaa kosteus).
Siksi aikaoksat eivät todellakaan voi määrittää tulevaisuudessa esiintyviä säävaihteluja; pikemminkin ne vain tallentaa nykyiset säävaihtelut. Mutta miten hän tekee sen?
No, tässä knickknackin pinnalla on koboltti II -kloridin vesiliuos, joka muodostaa seuraavan kemiallisen tasapainon:
[CoCℓ4]2-(tässä) + 6 H2O(ℓ)↔ [Co (H2O)6]2+(tässä)+ 4 ° Cℓ1-(tässä)
Ioni [CoCl4]2-(tässä) on sininen ja sen koordinaatioluku (kationia ympäröivien anionien määrä kiteisessä järjestelyssä) on 4. Ioni [Co (H2O)6]2+ se on vaaleanpunainen ja sen koordinaatioluku on 6.
Le Chatelierin periaatteen mukaan tämä tasapaino voidaan siirtää oikealle, jolloin suola jää vaaleanpunaiseksi tai vasemmalle, jolloin väri muuttuu siniseksi. "Aikakanojen" tapauksessa on kaksi tekijää, jotka voivat muuttaa reaktion ionitasapainoa:
1- Nesteytysaste:
Kun sää on kuiva, suola muuttuu vedettömäksi, koska veden määrä ilmakehässä on pieni, tasapaino siirtyy kohti käänteistä reaktiota, veden ja ionin muodostumista [CoCl4]2-. Täten suola muuttuu siniseksi, mikä osoittaa, että sää on kuiva, eikä sadetta ennusteta.
Kuitenkin, kun ilma on kosteaa, reaktio siirtyy kohti suoraa reaktiota, joka muodostaa hydratoidun suolan ([Co (H2O)6]2+), joka on vaaleanpunainen. Siksi, kun kukko muuttuu vaaleanpunaiseksi, se osoittaa märkää säätä sateen mahdollisuudella.
2- Lämpötilan vaihtelu:
Kuumina päivinä (korkea lämpötila) reaktion tasapaino siirtyy kohti lämpöä absorboivaa reaktiota (endoterminen), mikä tässä tapauksessa on päinvastainen. Kukko muuttuu sitten siniseksi, mikä vahvistaa, että sää on kuuma.
Kylminä päivinä toisaalta matala lämpötila aiheuttaa tasapainon siirtymisen kohti reaktiota, joka vapauttaa lämpöä (eksoterminen), mikä tässä tarkastellussa esimerkissä on oikea. Tässä tapauksessa säähana muuttuu vaaleanpunaiseksi, mikä vahvistaa, että on kylmä päivä.
Kirjailija: Jennifer Fogaça
Valmistunut kemian alalta
Lähde: Brasilian koulu - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/como-funciona-galinho-tempo.htm