Wie man ein Sturmglas herstellt, um das Wetter vorherzusagen

Möglicherweise spüren Sie nicht, wie sich Stürme nähern, aber das Wetter verändert die Atmosphäre und beeinflusst chemische Reaktionen. Sie können Ihre Chemiekenntnisse nutzen, um ein Sturmglas herzustellen, mit dem Sie das Wetter vorhersagen können.

Storm Glaswerkstoffe

• 2,5 g Kaliumnitrat
• 2,5 g Ammoniumchlorid
• 33 ml destilliertes Wasser
• 40 ml Ethanol
• 10 g natürlicher Kampfer

Wie man das Sturmglas macht

1. Kaliumnitrat und Ammoniumchlorid im Wasser lösen.
2. Den Kampfer in Ethanol auflösen.
3. Die Kaliumnitrat- und Ammoniumchloridlösung zur Kampferlösung geben. Möglicherweise müssen Sie die Lösungen erwärmen, damit sie sich mischen können.
4. Geben Sie die Mischung entweder in ein verkorktes Reagenzglas oder verschließen Sie es mit Glas. Zum Versiegeln von Glas erhitzen Sie die Oberseite des Röhrchens, bis es weich wird, und kippen Sie das Röhrchen so, dass die Glaskanten zusammenschmelzen. Wenn Sie einen Korken verwenden, wickeln Sie ihn mit Parafilm ein oder beschichten Sie ihn mit Wachs, um eine gute Versiegelung zu gewährleisten.

Eine fortgeschrittene Version einer Wolke in einer Flasche, ein richtig zubereitetes Sturmglas, sollte eine farblose, transparente Flüssigkeit enthalten, die als Reaktion auf die äußere Umgebung Kristalle oder andere Strukturen trübt oder bildet. Verunreinigungen in den Inhaltsstoffen können jedoch zu einer gefärbten Flüssigkeit führen. Es ist unmöglich vorherzusagen, ob diese Verunreinigungen die Funktion des Sturmglases beeinträchtigen. Ein leichter Farbton (z. B. Bernstein) ist möglicherweise kein Grund zur Besorgnis. Wenn die Lösung immer trüb ist, funktioniert das Glas wahrscheinlich nicht wie vorgesehen.

Wie man das Sturmglas interpretiert

Ein Sturmglas kann wie folgt aussehen:

• Klare Flüssigkeit: helles und klares Wetter
• Bewölkte Flüssigkeit: bewölktes Wetter, möglicherweise mit Niederschlag
• Kleine Punkte in der Flüssigkeit: möglicherweise feuchtes oder nebliges Wetter
• Bewölkte Flüssigkeit mit kleinen Sternen: Gewitter oder Schnee, je nach Temperatur
• Große, in der Flüssigkeit verstreute Flocken: Bedeckter Himmel, möglicherweise mit Regen oder Schnee
• Kristalle am Boden: Frost
• Themen in der Nähe der Spitze: Wind

Die beste Möglichkeit, das Aussehen des Sturmglases mit dem Wetter in Verbindung zu bringen, besteht darin, ein Protokoll zu führen. Notieren Sie Ihre Beobachtungen über das Glas und das Wetter. Notieren Sie zusätzlich zu den Eigenschaften der Flüssigkeit (klar, wolkig, Sterne, Fäden, Flocken, Kristalle und die Position der Kristalle) so viele Daten wie möglich über das Wetter. Wenn möglich, Temperatur, Barometerwerte (Druck) und relative Luftfeuchtigkeit angeben. Mit der Zeit können Sie das Wetter anhand des Verhaltens Ihres Glases vorhersagen. Denken Sie daran, ein Sturmglas ist eher eine Kuriosität als ein wissenschaftliches Instrument. Es ist besser, den Wetterdienst Vorhersagen machen zu lassen.

Wie das Sturmglas funktioniert

Voraussetzung für die Funktion des Sturmglases ist, dass Temperatur und Druck die Löslichkeit beeinflussen, was manchmal zu einer klaren Flüssigkeit und manchmal zur Bildung von Fällungsmitteln führt. Bei ähnlichen Barometern bewegt sich der Flüssigkeitsstand in Abhängigkeit vom atmosphärischen Druck in einem Rohr nach oben oder unten. Versiegelte Gläser sind nicht den Druckänderungen ausgesetzt, die einen Großteil des beobachteten Verhaltens ausmachen würden. Einige Leute haben vorgeschlagen, dass Oberflächenwechselwirkungen zwischen der Glaswand des Barometers und dem flüssigen Inhalt für die Kristalle verantwortlich sind. Zu den Erklärungen gehören manchmal Auswirkungen von Elektrizität oder Quantentunneln durch das Glas.

Geschichte des Sturmglases

Diese Art Sturmglas wurde von Robert FitzRoy, dem Kapitän der HMS, verwendet Beagle während Charles Darwins Reise. FitzRoy fungierte als Meteorologe und Hydrologe für die Reise. FitzRoy gab an, dass "Sturmbrillen" mindestens ein Jahrhundert vor seiner Veröffentlichung von "The Weather Book" im Jahr 1863 in England hergestellt wurden. Er hatte 1825 angefangen, die Gläser zu untersuchen. FitzRoy beschrieb ihre Eigenschaften und stellte fest, dass die Funktionsweise der Gläser je nach der Formel und Methode, mit der sie hergestellt wurden, sehr unterschiedlich war. Die Grundformel der Flüssigkeit eines guten Sturmglases bestand aus Kampfer, teilweise in Alkohol gelöst; zusammen mit Wasser; Ethanol; und ein bisschen Luftraum. FitzRoy betonte, dass das Glas hermetisch abgedichtet und nicht nach außen hin offen sein müsse.

Moderne Sturmgläser sind als Kuriositäten weit verbreitet. Der Leser kann Variationen in Aussehen und Funktion erwarten, da die Formel für die Herstellung des Glases ebenso eine Kunst wie eine Wissenschaft ist.