“ไก่แห่งกาลเวลา” ทำงานอย่างไร? ไก่แห่งเวลาและความสมดุล

คุณเคยเห็น "ไก่แห่งกาลเวลา" หรือไม่? พวกมันเป็นเสือโคร่งที่มีรูปร่างเหมือนไก่ตัวเล็กๆ ที่อาจเป็นสีน้ำเงินหรือชมพูก็ได้ ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ หากการตกแต่งนี้เป็นสีชมพู มีแนวโน้มว่า อากาศจะมีฝนตกและอากาศหนาวเย็น แต่ถ้าเป็นสีฟ้า วันนั้นน่าจะยังอุ่นอยู่โดยไม่มีการพยากรณ์ฝน

เป็นความจริงที่การพยากรณ์อากาศเป็นสิ่งที่ซับซ้อนกว่ามากซึ่งเกี่ยวข้องกับตัวแปรหลายตัว ปัจจุบันอุตุนิยมวิทยาใช้อุปกรณ์หลายอย่างที่ศึกษาคุณสมบัติของบรรยากาศเพื่อทำนายว่าจะเกิดหรือไม่ ฝนหรือไม่ เช่น บารอมิเตอร์ (วัดความดันอากาศ) เทอร์โมมิเตอร์ (วัดอุณหภูมิอากาศ) และไฮโกรมิเตอร์ (วัด) ความชื้น).

ดังนั้นกิ่งไม้เวลาจึงไม่สามารถกำหนดความผันแปรของสภาพอากาศที่จะเกิดขึ้นในอนาคตได้ ค่อนข้างจะทำหน้าที่บันทึกการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศในปัจจุบันเท่านั้น แต่เขาจะทำอย่างไร?

ของเล็กๆ น้อยๆ นี้มีสารละลายโคบอลต์ II คลอไรด์ในน้ำซึ่งสร้างสมดุลทางเคมีดังต่อไปนี้:

[CoCℓ₄]^2-_{(ที่นี่)} + 6 ชั่วโมง₂อู๋_(ℓ)↔ [Co(H .)₂อ)₆]²⁺_{(ที่นี่)}+ 4 Cℓ^1-_{(ที่นี่)}

ไอออน [CoCl₄]^2-_{(ที่นี่)}  มีสีฟ้าและหมายเลขประสานงาน (ปริมาณของแอนไอออนที่ล้อมรอบไอออนบวกในการจัดเรียงผลึก) คือ 4 ไอออน [Co (H₂อ)₆]²⁺ มันคือสีชมพูและหมายเลขประสานงานของมันคือ 6

ตามหลักการของเลอ ชาเตอลิเยร์ เครื่องชั่งนี้สามารถเลื่อนไปทางขวา ปล่อยให้สีชมพูเกลือหรือไปทางซ้าย เปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน มีสองปัจจัยในกรณีของ "ไก่แห่งกาลเวลา" ที่สามารถเปลี่ยนสมดุลไอออนิกของปฏิกิริยานี้ ได้แก่:

อย่าเพิ่งหยุด... มีมากขึ้นหลังจากโฆษณา ;)

1- ระดับของความชุ่มชื้น:

เมื่อสภาพอากาศแห้ง เกลือจะกลายเป็นปราศจากน้ำ เนื่องจากปริมาณน้ำในบรรยากาศต่ำ ความสมดุลจะเปลี่ยนไปสู่ปฏิกิริยาผกผัน การก่อตัวของน้ำและไอออน [CoCl₄]^2-_. ดังนั้น เกลือจะเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงิน แสดงว่าอากาศแห้งและไม่มีพยากรณ์ฝน

อย่างไรก็ตาม เมื่ออากาศชื้น ปฏิกิริยาจะเปลี่ยนไปสู่ปฏิกิริยาโดยตรง ซึ่งก่อให้เกิดเกลือไฮเดรต ([Co (H₂อ)₆]²⁺) ซึ่งเป็นสีชมพู ดังนั้นเมื่อไก่เปลี่ยนเป็นสีชมพู แสดงว่ามีสภาพอากาศชื้นและอาจมีฝนตก

2- ความแปรผันของอุณหภูมิ:

ในวันที่อากาศร้อน (อุณหภูมิสูง) สมดุลของปฏิกิริยาจะเปลี่ยนไปสู่ปฏิกิริยาดูดซับความร้อน (ดูดความร้อน) ซึ่งในกรณีนี้จะกลับกัน ไก่ตัวนั้นเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินยืนยันว่าอากาศจะร้อน

​

ในทางกลับกัน ในวันที่อากาศหนาวเย็น อุณหภูมิต่ำจะทำให้สมดุลเคลื่อนไปสู่ปฏิกิริยาที่ปล่อยความร้อน (คายความร้อน) ซึ่งในตัวอย่างที่พิจารณาในที่นี้ เป็นปฏิกิริยาที่ถูกต้อง ในกรณีนี้ ไก่ตรวจอากาศจะเปลี่ยนเป็นสีชมพู ยืนยันว่าจะเป็นวันที่อากาศหนาวเย็น

โดย เจนนิเฟอร์ โฟกาซา
จบเคมี

คุณต้องการอ้างอิงข้อความนี้ในโรงเรียนหรืองานวิชาการหรือไม่ ดู:

โฟกาซ่า, เจนนิเฟอร์ โรชา วาร์กัส "ไก่แห่งกาลเวลา" ทำงานอย่างไร? โรงเรียนบราซิล. มีจำหน่ายใน: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/como-funciona-galinho-tempo.htm. เข้าถึงเมื่อ 28 มิถุนายน 2021.