Cum funcționează „puiul timpului”? Pui de timp și echilibru

Ați văzut vreodată un „pui al timpului”? Sunt acele bibelote în formă de cocoș mic care, în funcție de condițiile meteorologice, pot fi albastre sau roz. Dacă această decorație este roz, este probabil ca vremea să fie ploioasă și rece. Dar dacă este albastru, ziua va rămâne probabil caldă, fără prognoze de ploaie.

Este adevărat că prognozarea vremii este ceva mult mai complex care implică mai multe variabile. În prezent, meteorologia folosește numeroase echipamente care studiază proprietățile atmosferei pentru a putea prezice dacă o va face ploaie sau nu, cum ar fi barometre (măsurați presiunea aerului), termometre (măsurați temperatura aerului) și higrometre (măsurați umiditate).

Astfel, crenguțele de timp nu pot determina efectiv variațiile meteo care vor apărea în viitor; mai degrabă, ele servesc doar la înregistrarea variațiilor meteo actuale. Dar cum o face?

Ei bine, această șmecherie are la suprafață o soluție apoasă de clorură de cobalt II, care stabilește următorul echilibru chimic:

[CoC4]2-(Aici) + 6 H2O(ℓ)[Co (H2O)6]2+(Aici)+ 4 C1-(Aici)

Ionul [CoCl4]2-(Aici)  are o culoare albastră, iar numărul său de coordonare (cantitatea de anioni care înconjoară cationul în dispunerea cristalină) este 4. Ionul [Co (H2O)6]2+ este roz și numărul său de coordonare este 6.

Conform principiului lui Le Chatelier, acest echilibru poate fi deplasat la dreapta, lăsând sarea roz sau la stânga, transformând culoarea albastră. Există doi factori în cazul „găinilor timpului” care pot schimba echilibrul ionic al acestei reacții, care sunt:

Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)

1- Gradul de hidratare:

Când vremea este uscată, sarea devine anhidră, deoarece cantitatea de apă din atmosferă este mică, echilibrul se deplasează spre reacția inversă, formarea apei și a ionului [CoCl4]2-. Astfel, sarea devine albastră, indicând faptul că vremea este uscată, fără prognoze de ploaie.

Cu toate acestea, atunci când aerul este umed, reacția este deplasată spre reacția directă, care formează sarea hidratată ([Co (H2O)6]2+), care este roz. Prin urmare, atunci când cocoșul devine roz, indică vreme umedă cu posibilitatea de ploaie.

2- Variația temperaturii:

În zilele fierbinți (temperatură ridicată) echilibrul reacției se deplasează spre reacția de absorbție a căldurii (endotermă), care, în acest caz, este invers. Cocoșul devine albastru, confirmând că vremea va fi fierbinte.

Echilibrul de reacție s-a deplasat spre stânga, devenind albastru și indicând vreme uscată și caldă

Echilibrul de reacție s-a deplasat spre dreapta, devenind roz și indicând vreme rece și umedă

În zilele reci, pe de altă parte, temperatura scăzută determină deplasarea echilibrului către reacția care eliberează căldură (exotermă), care, în exemplul considerat aici, este cea potrivită. În acest caz, cocoșul meteo devine roz, confirmând că va fi o zi rece.


De Jennifer Fogaça
Absolvent în chimie

Doriți să faceți referire la acest text într-o școală sau într-o lucrare academică? Uite:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. „Cum funcționează„ puiul timpului ”?”; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/como-funciona-galinho-tempo.htm. Accesat la 28 iunie 2021.

Chimie

Analiza deplasării unui echilibru chimic în practică.
Exerciții rezolvate privind echilibrele chimice

Testați-vă cunoștințele și aflați mai multe cu această listă de exerciții rezolvate privind echilibrele chimice. Prin acest material, veți putea înțelege mai bine cum să lucrați constantele de echilibru (Kp, Kc și Ki), schimbarea echilibrului, pH și pOH, precum și echilibrul în așa-numitele soluții tampon.

Ecuații anorganice de disociere a sării

sare anorganic este orice substanță ionică (formată dintr-un alt cation decât hidroniul / H+ și a...

read more
Comparație între acizi și baze. Proprietățile acizilor și bazelor

Comparație între acizi și baze. Proprietățile acizilor și bazelor

Acizii și bazele sunt două funcții chimice care sunt considerate opuse., aceasta deoarece proprie...

read more
Îngrășăminte organice și anorganice. Utilizarea îngrășămintelor în plantații

Îngrășăminte organice și anorganice. Utilizarea îngrășămintelor în plantații

Pentru a se dezvolta, planta extrage macronutrienții și micronutrienții din sol, care sunt compu...

read more