Ilustrasi: Simbol Suhu
Termometer, alat esensial yang sering kita jumpai di rumah, laboratorium, maupun fasilitas kesehatan, memiliki berbagai macam jenis. Salah satu yang paling klasik dan ikonik adalah termometer air raksa. Di balik kemampuannya mengukur suhu dengan akurat, terdapat bahan-bahan spesifik yang menjadikannya efektif. Artikel ini akan mengupas tuntas mengenai bahan termometer air raksa, mulai dari komponen utamanya hingga mengapa bahan tersebut dipilih.
Secara garis besar, termometer air raksa terdiri dari dua komponen utama: wadah kaca dan cairan pengukur di dalamnya. Keduanya memiliki peran krusial dalam fungsi termometer.
Bagian luar termometer air raksa terbuat dari kaca. Kaca dipilih karena beberapa alasan. Pertama, kaca bersifat transparan, memungkinkan kita untuk melihat pergerakan cairan di dalamnya dengan jelas. Kedua, kaca memiliki koefisien pemuaian panas yang relatif rendah dan stabil. Ini berarti kaca tidak banyak berubah ukuran saat suhu berubah, sehingga tidak mengganggu pengukuran yang dilakukan oleh cairan di dalamnya. Kaca juga bersifat inert, tidak bereaksi dengan air raksa, sehingga menjaga kemurnian dan keakuratan pengukuran.
Desain wadah kaca termometer air raksa biasanya berupa tabung tipis yang memanjang. Di salah satu ujungnya terdapat reservoir (kantong) yang berisi cairan pengukur. Bagian atas tabung biasanya disegel. Di sepanjang tabung ini terdapat skala yang menunjukkan nilai suhu dalam derajat Celsius atau Fahrenheit.
Inti dari termometer air raksa adalah cairan yang berada di dalam tabung kaca, yaitu air raksa (Hg). Air raksa adalah unsur kimia berwujud logam cair pada suhu kamar. Pemilihan air raksa sebagai bahan pengukur suhu bukanlah tanpa alasan:
Penggunaan air raksa dalam termometer pertama kali dipelopori oleh ilmuwan Belanda Daniel Gabriel Fahrenheit pada awal abad ke-18. Ia bereksperimen dengan berbagai cairan, termasuk alkohol dan air raksa, sebelum menemukan bahwa air raksa memberikan hasil yang lebih konsisten dan akurat untuk skala suhunya yang terkenal, yaitu skala Fahrenheit. Sebelum itu, termometer sering menggunakan alkohol.
Selama berabad-abad, termometer air raksa menjadi standar pengukuran suhu, terutama untuk aplikasi medis. Keandalannya, rentang pengukurannya, dan kemudahan penggunaannya menjadikannya pilihan utama. Namun, seiring perkembangan teknologi dan kesadaran akan potensi bahaya keracunan air raksa jika termometer pecah, termometer digital dan termometer alkohol mulai menggantikannya di banyak aplikasi.
Meskipun memiliki banyak keunggulan, air raksa adalah logam berat yang beracun. Pecahnya termometer air raksa dapat melepaskan uap air raksa yang berbahaya jika terhirup. Oleh karena itu, saat ini banyak negara mulai melarang penggunaan termometer air raksa, terutama untuk keperluan rumah tangga dan medis, dan beralih ke termometer digital atau termometer inframerah.
Sebagai pengganti, termometer digital menggunakan sensor elektronik untuk mendeteksi suhu, sementara termometer alkohol menggunakan cairan alkohol yang diwarnai untuk memudahkan pembacaan. Kedua jenis termometer ini menawarkan keamanan yang lebih baik tanpa mengorbankan akurasi secara signifikan untuk penggunaan umum.
Meskipun demikian, memahami bahan termometer air raksa memberikan kita apresiasi terhadap inovasi ilmiah di masa lalu dan bagaimana sains terus berkembang untuk menciptakan teknologi yang lebih aman dan efisien.