主な相違点

アルコール温度計と水銀温度計の大きな違いは、アルコール温度計はアルコールが電球に封入されている温度測定器であり、水銀温度計は水銀が電球に封入されている温度測定器であることである。

アルコール温度計 vs. 水銀温度計

アルコール温度計は、温度計の球根にアルコールを含ませ、それをセンサーとして温度を測定するもので、水銀温度計は水銀を含む温度計である。アルコール温度計のアルコールは、通常、青または赤を含む染料で着色されていますが、水銀温度計の水銀はすでに自然な銀色を持っているので、着色するための任意の染料を必要としません。

アルコールの沸点が低いため、水銀温度計の水銀が温度計のガラスの壁を濡らさないのに対して、アルコール温度計のある場所の壁を濡らしてしまうことがあるのだそうです。アルコール温度計は蒸発しやすいので比較的耐久性に劣るが、水銀温度計は水銀が蒸発しにくいので耐久性に優れている。アルコール温度計の球根の中には、純アルコール、パラフィン、トルエンなどの液体が存在することができますが、水銀温度計の球根の中に存在することができる唯一の液体である。

アルコール温度計は-115～78.5℃の比較的低い温度、水銀温度計は-37～356℃の比較的高い温度を測定することが可能です。アルコールは毒性が低いのでアルコール体温計で使用しても安全ですが、水銀は毒性が高いので水銀体温計で使用すると安全性が低くなります。低温測定にはアルコール温度計を、高温測定には水銀温度計を使用するのが適切である。

アルコール温度計は、アルコールが蒸発、毛細管分離、重合電位の影響を受けやすいため、水銀温度計よりも測定精度が劣りますが、水銀温度計は水銀が0.1°からの温度変化を観測できるほど膨張しやすく、温度計のスケールに寄与するため、より正確に測定することができます。

アルコール温度計は、人間や環境に対する安全性と信頼性を確保できるため有益ですが、水銀温度計に含まれる水銀は、環境中に入るとメチル水銀化合物に分解されて海洋生物に影響を与え、最終的には汚染された魚介類の摂取によってすべての哺乳類や鳥類の生命が脅かされるため環境負荷が大きいのです。

ガラスの破片には注意が必要ですが、壊れたアルコール体温計は必ず通常の方法で扱い、壊れた水銀体温計は、これが懸念される状況であるため、直ちに対処する必要があり、水銀体温計は子供の手の届かないところに保管してください。

比較表

アルコール温度計は何ですか？

ガラス管の中の電球の中にアルコールが入った温度計で、温度検出器として使用されます。アルコール温度計の目的に応じて、温度計の球根には、主にエタノール、トルエン、パラフィンなどの適切な有機成分が含まれています。アルコール温度計に使われている成分は無色または透明なので、青や赤などの色素を液体に含ませて見やすくするのです。温度計のガラスの真ん中にある毛細管には、目盛りをつけるための下地として、黄色または白色のエナメルが塗られています。

アルコール温度計の測定範囲は、中の液体の沸点に依存します。最大測定範囲78℃のエタノール密閉型温度計は、体温、昼温、夜温の測定に適しており、多量の熱の測定が制限されます。アルコール温度計の液体は蒸発しやすいので、毒性は低いです。エタノールで構成された温度計は、安価で危険性が少ないため、より汎用性の高いものとなっています。

アルコール温度計は、有機液体をガラスバルブに封入し、ガラスキャピラリーチューブに接続し、膨張弁でガラスチューブの端を封じ、液体煙と窒素の混合物を液体の上の空洞に存在させます。キャピラリー内の液体に湾曲した月面があることで、その中で作業できる温度の幅が広がります。温度が上がると、月面は毛細管に沿って移動します。これは、毛細管に沿って月面が膨張するためで、月面の位置（温度計の目盛で識別）で温度が測定されます。

アルコール温度計は、-115℃から78.5℃までの温度を測定できます。測定できる最高温度は、電球内の液体の沸点に依存します。測定する試料に液体（アルコール）の球根を当てると、その大きさが膨張します。アルコール体温計が水銀体温計より優れているのは、安全・安心な化合物であることにあります。

水銀温度計は何ですか？

1714年、ダニエル・ガブリエル・フェレンハイトという科学者が水銀温度計を発明しました。温度計は、内部に水銀を入れた電球をガラス管に接続し、内部を毛細管と呼ばれる管で構成しています。ガラス管の印のついた面は、ある温度を測定することができ、窒素を含むキャピラリーチューブの水銀の上にある一定の空間を確保することができます。

水銀温度計は、低コストでほぼすべての温度測定に適しているため、高精度かつ耐久性に優れています。環境負荷や安全性の問題から科学的・工業的な用途は制限されていますが、水銀製品の廃棄を抑制するための措置がとられています。水銀の液状での使用は、最高温度での粘着性、流体特性による分離性などから、従来から有用とされてきた。この水銀液は染料を必要とせず、自然なメタリックシルバー色で識別することができる。

しかし、これらは環境に害を及ぼす可能性がある。一方、金属液体の形態の水銀は、閉じ込めれば比較的無害である。しかし、ガス状では致死的となり、例えば無機塩類や有機水銀化合物は、胎児、乳児、小児にかなりの毒性を持っています。アルコール球を被測定物に当てると水銀が膨張し、温度計に記された目盛りで決まる月面の曲面の位置で温度を測定します。

水銀温度計は-37℃から356℃までの温度を測定できる。しかし、キャピラリーチューブ内に窒素があると、窒素は不活性なので水銀に圧力がかかり、水銀の沸点が上昇するため、温度範囲が広がります。水銀温度計は、細いガラス管でつながれた電球の中に水銀が入っています。

水銀の入った電球が直径の非常に細いガラス管に取り付けられており、電球内の水銀の割合がガラス管内の比重より大きくなっています。温度が変わると水銀の体積が変化し、わずかな体積変化で水銀は細い管内を大きく膨張します。

主な相違点

1. アルコール体温計は体温計の球根にアルコールが入っており、水銀体温計は体温計の球根に水銀が封入されています。
2. アルコール温度計のアルコールは青や赤などの色素で着色されていますが、水銀温度計の水銀はすでに金属銀の色をしており、色素は使用されていません。
3. アルコール温度計はアルコールの毒性が比較的弱く、逆に水銀温度計は水銀の毒性が強い。
4. アルコール温度計の球の中には、純アルコール、パラフィン、トルエンなどの液体が存在することができますが、水銀温度計の球の中には、水銀だけが存在することができる液体です。
5. アルコール温度計は測定範囲が狭く、水銀温度計は測定範囲が広い。
6. アルコール温度計の測定範囲は-115℃～78.5℃ですが、水銀温度計の測定範囲は-37℃～356℃です。
7. アルコールの沸点が低いため、アルコール温度計の設置場所の壁を濡らしてしまいますが、一方、水銀は水銀温度計のガラスの壁を濡らすことはありません。
8. アルコール温度計は水銀が蒸発しやすいため比較的耐久性に劣りますが、アルコール温度計は水銀が蒸発しにくいため耐久性に優れています。

結論

アルコール温度計と水銀温度計は、温度計の両方の異なるタイプであり、彼らは両方とも液体と毛細管を持つ球根を持っています。ただし、アルコール体温計の球根には毒性が低いアルコールが含まれ、水銀体温計の球根には毒性が強い水銀が含まれるという違いがあります。