termodinamica - igrometri
Igrometro di Regnault
SCHEDA TECNICA
INVENTARISTATO
Igrometro di Regnault con due termometri
Igrometro di Regnault con due termometri
1818Nº //
1838Nº //
P.A.Nº //
1870815
1925a498
Incompleto
Integro
Non funzionante
Dimensioni
MATERIALI: ottone, argento, vetro, lacca
BIBLIOGRAFIA & PRESTITI
DATABASE
Datazione: 14 giugno 1917
Non esposto
Descrizione          Funzionamento: spiegazione - verifica          Testi&Curiosità


Immagine, Malfi, © D 2008
Fonti
Battelli A. - Cardani C. (1916) Vol. 3, pag. 370, fig. 175
Clerc A. (1885) pag. 506, fig. 175
Drion Ch. - Fernet E. (1877) pag. 291, fig. 175
Ganot A. (1861) pag. 235, fig. 175
Ganot A. (1883) pag. 288, fig. 175
Giordano G. (1862) Vol. 1, pag. 358, fig. 175
Jamin J. (1880) pag. 768, fig. 175
Milani G. (1869) Vol. 8, pag. 86, fig. 175
Murani O. (1906) Vol. 1, pag. 629, fig. 175
Privat Deschanel A. - Pichot (1871) pag. 319, fig. 175
 

Si trattava di un igrometro a condensazione per la determinazione dell'umidità relativa dell'aria atmosferica sfruttando una serie di tabelle integrative (di Regnault) reperibili nella letteratura specialistica dell'epoca. Questo dispositivo, miglioramento dell'Igrometro di Daniell, fu inventato nel 1845 dal chimico Henri V. Regnault (1810-1878).

Lo strumento presenta un supporto in ottone che sorregge due bracci laterali cui sono ancorate a tenuta, tramite mastice, due fiale di vetro che finiscono con ditale in argento (dalle pareti sottili e ben levigate) ottenuto per deposizione galvanica. Il bulbo di due termometri identici (mancanti) veniva inserito all'interno di ogni fiala in vetro in modo da essere occultato dal ditale d'argento. Un tappo di sughero (in foto in gomma) assicurava il corretto posizionamento dei termometri e la tenuta. Infine una delle due fiale presenta un sistema formato da un sistema di tubi: un tubicino d'ottone si estende fino al bulbo del termomentro e un altro tubicino d'ottone termina appena oltre il tappo, cui andava unito l'aspiratore, anche esso assente.

Lo strumento veniva utilizzato come segue. Lo scopo era ottenere due valori di temperatura: la temperatura ambiente dell'aria e quella di rugiada. Noti questi due valori, si poteva trovare l'umidità relativa dell'aria tramite opportune tabelle. Ora, la temperatura ambiante veniva letta sulla scala del termometro di sinistra (quello senza tubicino di vetro). La temperatura di rugiada dell'aria (temperatura alla quale l'aria è satura di vapor acqueo) veniva invece letta sulla scala del termomentro di destra. Macroscopicamente si aveva al temperatura di rugiada nel momento in cui si formava condensa sulla superficie esterna del ditale d'argento.

Per raffreddare la superficie metallica si sfruttava l'evaporazione di un liquido volatile, come l'etere o l'alcool etilico. In estate era preferibile utilizzare l'alcool etilico, caratterizzato da un più alto punto di ebollizione rispetto all'etere (che bolle a 36 ºC). Comunque sia, prima di iniziare la misurazione, si provvedeva ad introdurre l'etere o l'acool all'interno della camicia di vetro di destra fino a circa metà dell'altezza del tubo in vetro. Collegato l'aspiratore (che altro non è che un recipiente pieno d'acqua in grado di fuoriuscirvi dal fondo per gravità attraverso un rubinetto regolabile), il fluire dell'acqua richiamava aria all'interno del recipiente chiuso, con il risultato che l'aria atmosferica, risucchiata all'interno del tubicino di vetro, si trovava a gorgogliare nel liquido volatile. Ciò ne accelerava l'evaporazione, che in questo caso, come si sa, è un fenomeno endotermico.

Evaporando, l'etere o l'alcool si raffredda e ciò abbassa la temperatura del ditale d'argento fino a raggiungere e superare la temperatura di rugiada dell'aria, il cui vapore cominciava quindi a condensare sulla parete metallica esterna. Se si bloccava la fuoriuscita dell'acqua, il sistema assorbiva calore dall'aria esterna; superata la temperatura di rugiata, a poco a poco la condensa svaniva. La temperatura di rugiada ricavata con questo igrometro è ovviamente la media fra quella di comparsa e qualla di scomparsa della condensa.

Si è detto che l'igrometro di Regnault è un miglioramento di quello di Daniell. A conferma di ciò, ad esempio, il Ganot (1883), dopo aver descritto le cause d'errore del modello di Daniell, rispetto ad esse osserva che nell'igrometro di Regnault l'agitazione dell'etere, provocata dall'aria atmosferica che vi gorgoglia, fa sì che esso abbia la stessa temperatura (assenza di gradiente termico) tanto sulla superficie del ditale d'argento che in corrispondenza del bulbo del termometro. Inoltre la presenza dell'aspiratore per far evaporare l'etere (che una volta avviato non richiede la continua presenza dello sperimentatore nelle vicinanze dello strumento) consente che l'osservazione della formazione della rugiada sulla parete levigata del ditale d'argento possa essere fatta in lontanaza per mezzo di un cannocchiale. In questo modo lo sperimentatore non modifica le condizioni termodinamiche dell'aria atmosferica intorno al dispositivo e la misura non può che essere più precisa.

Si aggiunge per concludere che, regolando tramite rubinetto la velocità d'efflusso dell'acqua dall'aspiratire, si possono avvicinare assai le temperature di comparsa e si scomparsa della condensa sulla superficie del ditale d'argento. Nel trattato di Giordano (1862) si afferma addirittura che "con l'esercizio si giunge a far che distino appena un decimo di grado". Quanto ai vapori d'etere o di alcool essi non alterano lo stato igrometrico dell'aria, poiché assorbiti dall'acqua dell'aspiratore.