Czy kiedykolwiek widziałeś „kurczaka czasu”? To te bibeloty w kształcie małego koguta, który w zależności od warunków pogodowych może być niebieski lub różowy. Jeśli ta dekoracja jest różowa, prawdopodobnie będzie deszczowo i zimno. Ale jeśli jest niebieski, dzień prawdopodobnie pozostanie ciepły bez prognozy deszczu.
To prawda, że prognozowanie pogody jest czymś znacznie bardziej złożonym i wymaga kilku zmiennych. Obecnie meteorologia wykorzystuje wiele urządzeń, które badają właściwości atmosfery, aby móc przewidzieć, czy tak się stanie deszcz lub nie, takie jak barometry (mierzą ciśnienie powietrza), termometry (mierzą temperaturę powietrza) i higrometry (mierzą wilgoć).
Tak więc gałązki czasu nie mogą faktycznie określić zmian pogody, które wystąpią w przyszłości; służą raczej tylko do rejestrowania aktualnych zmian pogody. Ale jak on to robi?
Cóż, ten bibeloty ma na swojej powierzchni wodny roztwór chlorku kobaltu II, który ustala następującą równowagę chemiczną:
[CoCℓ4]2-(tutaj) + 6 godz2O(ℓ)↔ [Co(H2O)6]2+(tutaj)+ 4 stopni Celsjuszaℓ1-(tutaj)
Jon [CoCl4]2-(tutaj) ma kolor niebieski, a jego liczba koordynacyjna (ilość anionów otaczających kation w układzie krystalicznym) wynosi 4. Jon [Co (H2O)6]2+ jest różowy, a jego numer koordynacyjny to 6.
Zgodnie z Zasadą Le Chateliera tę równowagę można przesunąć w prawo, pozostawiając słony róż lub w lewo, zmieniając kolor na niebieski. W przypadku „kurczaków czasu” istnieją dwa czynniki, które mogą zmienić równowagę jonową tej reakcji, a mianowicie:
Teraz nie przestawaj... Po reklamie jest więcej ;)
1- Stopień nawilżenia:
Gdy pogoda jest sucha, sól staje się bezwodna, ponieważ ilość wody w atmosferze jest niewielka, równowaga przesuwa się w kierunku reakcji odwrotnej, tworzenia wody i jonów [CoCl4]2-. W ten sposób sól zmienia kolor na niebieski, co oznacza, że pogoda jest sucha, bez prognoz opadów.
Jednak gdy powietrze jest wilgotne, reakcja przesuwa się w kierunku reakcji bezpośredniej, w której powstaje uwodniona sól ([Co (H2O)6]2+), który jest różowy. Dlatego, gdy kogut zmieni kolor na różowy, oznacza to deszczową pogodę z możliwością deszczu.
2- Zmiana temperatury:
W upalne dni (wysoka temperatura) równowaga reakcji przesuwa się w kierunku reakcji pochłaniania ciepła (endotermicznej), co w tym przypadku jest odwrotne. Kogut zmienia kolor na niebieski, potwierdzając, że będzie gorąco.
Natomiast w chłodne dni niska temperatura powoduje przesunięcie równowagi w kierunku reakcji uwalniającej ciepło (egzotermicznej), która w omawianym przykładzie jest słuszna. W tym przypadku kurek pogodowy zmienia kolor na różowy, potwierdzając, że będzie to zimny dzień.
Jennifer Fogaça
Absolwent chemii
Czy chciałbyś odnieść się do tego tekstu w pracy szkolnej lub naukowej? Popatrz:
FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Jak działa „kurczak czasu”?”; Brazylia Szkoła. Dostępne w: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/como-funciona-galinho-tempo.htm. Dostęp 28 czerwca 2021 r.
Chemia
Sprawdź swoją wiedzę i dowiedz się więcej dzięki tej liście rozwiązanych ćwiczeń dotyczących bilansów chemicznych. Dzięki temu materiałowi będziesz w stanie lepiej zrozumieć, jak pracować ze stałymi równowagi (Kp, Kc i Ki), przesunięciem równowagi, pH i pOH, a także równowagą w tak zwanych roztworach buforowych.
