Termometria

TERMOMETRÍA DE LÍQUIDO EN VIDRIO

Partes de un termómetro de líquido en vidrio
Las principales partes de un termómetro de líquido en vidrio se muestran en la figura 4. No necesariamente todo termómetro de líquido en vidrio consta de todas estas partes, por ejemplo en los termómetros que son de inmersión total o de inmersión completa no hay línea de inmersión, y no todos los termómetros delíquido en vidrio tienen escala auxiliar o cámara de contracción.

Figura 4. Partes de un termómetro de líquido en
vidrio

Bulbo: es un pequeño recipiente de vidrio de paredes delgadas en el cual está contenido el líquido termométrico. El bulbo contiene un volumen de mercurio equivalente a un número específico de grados de la escala dependiendo de los coeficientes deexpansión del líquido termométrico y el vidrio del bulbo. Por ejemplo, para los termómetros que normalmente se consiguen en el mercado el volumen del bulbo es equivalente a aproximadamente 6 222 veces el volumen de un grado de longitud de un capilar con escala Celsius o a 11 200 veces para uno con escala Fahrenheit. Similarmente, para termómetros con liquido orgánico cuyos coeficientes son mayoresque el del mercurio, los volúmenes correspondientes del bulbo son menores.

Capilar: es un tubo de vidrio de muy pequeño diámetro a través del cual el líquido termométrico avanza o retrocede con los cambios de temperatura; este capilar consta de dos, tres o cuatro partes según el termómetro:
a. Capilar de medida: es la parte del capilar provista de una escala.
b. Capilar deacoplamiento: es la sección del capilar que une el bulbo con el capilar de medida.
c. Cámara de contracción: es una ampliación en el capilar mediante la cual se suprime o interrumpe la indicación en una determinada zona, permitiendo la instalación de una escala adicional o impidiendo el descenso de la columna al bulbo. No todos los termómetros tienen esta

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cámara de contracción. Para los que latienen se encuentra localizada bajo la escala principal o entre las escalas principal y auxiliar. Con esta cámara se evita la necesidad de contraer todo el líquido termométrico dentro del bulbo y se reduce la longitud de capilar necesario para alcanzar la escala principal.
d. Cámara de expansión: es una ampliación al final del capilar mediante la cual se protege hasta un cierto punto altermómetro en caso de sobrecalentamiento; de ahí que también se le de el nombre de burbuja de seguridad. Para los termómetros que tienen relleno con gas protector la cámara de expansión impide también que la presión interna aumente excesivamente cuando el liquido avanza hacia la parte superior de la escala. Una cámara de expansión debe tener un volumen igual a, o mayor que el volumen de 20 mm de longituddel capilar. Ensanchamientos con un volumen inferior no califican para ser cámaras de expansión.

Columna: es el liquido termométrico que se encuentra en el capilar, los más usados son los líquidos no humectantes o metálicos y entre estos últimos generalmente es mercurio, pero para bajas temperaturas se usan líquidos orgánicos (por ejemplo alcoholes o pentano) que tienen un punto de congelaciónbastante bajo y pueden ser llevados hasta -200 °C. El frecuente uso del mercurio se debe a que a diferencia de los équidos orgánicos no humecta las paredes del capilar, de modo que cuando la temperatura desciende toda la columna de mercurio lo hace también; además, el mercurio no necesita de un colorante para ser visualizado y su rango de temperaturas de uso es bastante amplio ya que solidifica a-38.86 C y ebulle a 356,66 °C. No obstante este rango se extiende a temperaturas mayores haciendo uso de un gas inerte libre de humedad y oxígeno (para que no oxide el mercurio) que se inyecta en el capilar a una presión de entre una y veinte atmósferas, dependiendo de la temperatura a la que se requiera llevar el termómetro.

Menisco de la columna: es la parte superior de la columna del...