Setiap elemen di dunia ini memiliki karakteristik uniknya, membentuk beragam fungsi dan penggunaannya. Misalnya, air atau H2O. Beberapa fungsi yang kita pahami adalah sebagai penghidrasi tubuh, media transfer panas, dan pembawa zat-zat penting bagi kehidupan. Meskipun serbaguna, terdapat situasi tertentu di mana air tidak efektif. Mengisi termometer adalah salah satu contoh.
Air tidak digunakan untuk mengisi termometer — tetapi mengapa?
Karakteristik Air
Karakteristik air yang membuatnya tidak ideal untuk termometer meliputi titik didih dan beku yang relatif stabil, serta konduktivitas termalnya. Air membeku pada 0 derajat Celcius dan mendidih pada 100 derajat Celcius (dalam tekanan atmosfer normal). Ini berarti bahwa air tidak akan mampu mengukur suhu di bawah atau di atas jangkauan ini. Selain itu, konduktivitas termal air cukup lambat. Dengan kata lain, air tidak merespons perubahan suhu secepat fluida lainnya.
Mengapa Merkuri?
Termometer biasanya diisi dengan merkuri. Namun, apa alasan di balik itu?
Merkuri memiliki beberapa karakteristik yang menjadikannya ideal untuk termometer. Pertama, merkuri expand dan kerut dengan sangat teratur terhadap perubahan suhu, sangat cocok untuk pencatatan perubahan suhu yang presisi. Kedua, merkuri memiliki titik beku yang sangat rendah (-38.83 derajat Celcius) dan titik didih yang sangat tinggi (356.73 derajat Celcius) sehingga merkuri dapat mengukur suhu dalam jangkauan yang sangat luas.
Terakhir, merkuri memiliki konduktivitas termal yang tinggi dan merespon perubahan suhu dengan cepat. Dengan merkuri, pengguna bisa mendapatkan pembacaan suhu yang akurat dengan cepat.
Kenapa Bukan Air?
Dengan mengingat karakteristik air dan merkuri, menjadi jelas mengapa air bukanlah pilihan untuk mengisi termometer. Titik beku dan didih air yang terbatas mengecilkan jangkauan pengukuran suhu. Selain itu, konduktivitas termal air yang relatif rendah memperlambat respons terhadap perubahan suhu. Dua alasan ini menjelaskan kenapa air tidak digunakan untuk mengisi termometer.
Jadi, jawabannya apa? Meskipun esensial untuk kehidupan di Bumi, air tidak ideal sebagai fluida termometer karena keterbatasan fisiknya. Di sisi lain, merkuri, dengan sifat-sifatnya yang unik, sempurna untuk alat pengukur suhu ini.
