Les thermomètres sont conçus pour mesurer les températures dans des plages spécifiques à diverses fins. Pour le consommateur au détail, les applications les plus courantes sont la cuisson, la surveillance de la santé et la température intérieure / extérieure.
Un thermomètre à alcool intérieur / extérieurHistoriquement, les thermomètres à mercure ont été utilisés pour presque toutes les mesures de température en raison de leur précision et de leur faible coût. Cependant, leur utilisation est de plus en plus limitée aux applications industrielles et scientifiques, les questions de sécurité et d’environnement imposant des lois plus strictes concernant l’élimination des produits contenant du mercure.
Identification
IdentificationLes thermomètres sont généralement constitués d’un tube de verre creux muni d’un réservoir à une extrémité pour contenir un liquide sensible aux fluctuations de température dans une plage donnée. Le mercure sous sa forme liquide est traditionnellement utilisé en raison de ses propriétés de séparation et d'adhérence fluides malgré les températures extrêmes. Il est identifié par sa couleur métallique argentée bien connue. Les thermomètres contenant un liquide de couleur bleue ou rouge utilisent le plus souvent un fluide organique, généralement à base d’alcool. Les indicateurs visuels sont indiqués en degrés Fahrenheit, Centigrade ou les deux.
Mécanismes d'action
Thermomètre à mercureLe coefficient de dilatation thermique décrit comment la taille d'un objet change avec un changement de température. Lorsque quelque chose change de température, il se contracte ou se dilate dans les trois dimensions. Dans un thermomètre à mercure ou à alcool, le changement de volume de fluide est important. Plus précisément, il est calibré et mesuré au volume par degré de variation de la température à pression constante. La dilatation ou la contraction du tube en verre et du réservoir renfermant le liquide est négligeable, car les liquides ont généralement un coefficient de dilatation thermique sensiblement plus grand que celui des solides. Le fabricant étalonne et marque le thermomètre afin que le haut de la colonne de fluide (ménisque) indique une lecture précise de la température.
Avantages et inconvénients des thermomètres à mercure
Avantages et inconvénients des thermomètres à mercureLes thermomètres à mercure sont peu coûteux, durables et précis. Cependant, ils présentent de nombreux risques pour la sécurité et l'environnement. Le mercure métallique à l'état liquide est relativement inoffensif lorsqu'il est confiné. Cependant, à l'état gazeux, en tant que composés organomercuriques ou en tant que sels inorganiques, il devient une toxine mortelle. Le mercure est particulièrement nocif pour les fœtus, les nourrissons et les enfants.
Le mercure métallique contenu dans les thermomètres, s'il est introduit dans l'environnement de manière non contrôlée, peut éventuellement pénétrer dans l'écosystème de l'eau, où les microorganismes le décompose en composants du méthylmercure. Les poissons et les animaux marins au sommet de la chaîne alimentaire de l'océan, des lacs et des ruisseaux consomment ces composés dans leur régime alimentaire, où ils ont tendance à s'accumuler dans leurs tissus corporels. Selon Medicinenet.com, tous les oiseaux et tous les mammifères sont menacés de mort, de réduction de la reproduction, de ralentissement de la croissance, de retard de développement et de comportements anormaux en raison d'un régime riche en fruits de mer contaminés.
Avantages et inconvénients des thermomètres à alcool
Les thermomètres à mercure sont de plus en plus limités aux applications industrielles et scientifiques en raison de problèmes de sécurité et d’environnement.Les thermomètres à alcool sont également peu coûteux et durables. Ils ne sont généralement pas aussi précis que les thermomètres à mercure en raison de la sensibilité de l'alcool à l'évaporation, du potentiel de polymérisation et de la séparation capillaire. Leur principal avantage est la sécurité des humains et de l'environnement.
L'inconvénient majeur des thermomètres à alcool est leur utilisation limitée à des températures très élevées, comme en cuisine, en raison du faible point d'ébullition du contenu liquide du thermomètre. Les thermomètres ou «thermomètres métalliques» sont recommandés dans ces applications, qui n'utilisent aucun liquide pour la mesure de la température.
Considérations de sécurité
Considérations de sécuritéLes thermomètres d'alcool cassés peuvent être éliminés de manière ordinaire, en faisant attention aux éclats de verre.
Les thermomètres à mercure ne devraient jamais être accessibles aux nourrissons ou aux enfants.
Un thermomètre à mercure brisé doit être traité comme une situation d’urgence nécessitant une intervention immédiate. L’Environmental Protection Agency des États-Unis a d’excellentes instructions sur la façon de gérer une panne de thermomètre à mercure disponible en ligne.
