Штормгласс что это такое
Загадка штормгласса — домашней метеостанции на элементной базе начала XIX века
Статьи про изготовление и использование домашних метеостанций публикуют на Гиктаймс регулярно. Я решил не отставать от тренда и тоже написать рассказ о метеостанции, которая висит у меня за окном — о штормглассе.
Если кратко, то штормгласс — это колба с раствором камфоры, использовавшаяся для наблюдения за погодой в XIX веке. Информации в сети о нём немало — но описания принципа работы обычно сводятся к эзотерическому «не получил полного научного объяснения». Несколько лет назад я прочитал о штормглассе, заинтересовался, сделал себе такой, несколько дней экспериментировал дома, потом повесил склянку за окно и уже второй год наблюдаю за её поведением в реальных условиях.
Такие штормглассы продают на ebay — кристаллы выглядят красиво, но по их виду я могу сказать, что штормгласс использовался вхолостую, и погоду сейчас не показывает.
Объяснение принципа работы оказалось невероятно простым, а сам прибор — достаточно чувствительным, чтобы я мог, глянув на него, понять, как нужно одеваться, выходя из дома.
Штормгласс известен во многом благодаря капитану Фицрою, тому самому, который возил Дарвина в кругосветное путешествие. В двух словах, штормгласс — это раствор камфоры в разбавленном спирте, с добавками неорганических солей. Раствор нестабилен, и при изменении погодных условий из него выпадают кристаллы камфоры, по количеству и форме которых можно судить о погоде.
Внятных объяснений принципа работы штормгласса я в интернете не нашёл, но, в целом, было понятно, что основные «действующие факторы» погоды — температура, давление, влажность, инсоляция, а также, возможно, что-нибудь вроде электромагнитного поля. Известно, что в старых метеостанциях штормглассы обычно представляли собой запаянные колбы, а значит, давление и влажность они измерять не могли. В видимой части спектра раствор штормгласса прозрачен, а ультрафиолет стеклянная колба пропускает плохо, поэтому реакция на солнечный свет тоже маловероятна. Исключить влияние на раствор электромагнитных полей или неизвестных науке факторов было сложнее — но мне, всё же, казалось, наиболее вероятным, что штормгласс реагирует на колебания температуры.
Мой штормгласс показывает, что сейчас прохладно и постепенно холодает.
Обо всём этом я размышлял ещё до изготовления своей склянки. Первые же эксперименты показали мою правоту. Дело в том, что растворимость камфоры в смеси спирта и воды сильно зависит от температуры: достаточно чуть подогреть раствор, и он станет прозрачным, достаточно охладить его — и вся колба наполнится белыми хлопьями камфоры. Заодно стал понятен и принцип, по которому подбирался состав раствора: соотношение количеств спирта и воды взято такое, чтобы в тёплую погоду большая часть камфоры растворялась, а в холодную — выпадала в осадок; тогда при изменении температуры количество хлопьев камфоры будет изменяться наиболее заметно. Минеральные же соли нужны для того, чтобы повысить плотность раствора; благодаря добавлению этих солей плотность раствора оказывается примерно такой же, что и плотность выпавших кристаллов камфоры — то есть растущие в толще раствора кристаллы не будут тонуть, и их будет видно лучше всего.
В комментариях возник вопрос: «как размер кристаллов связан со скоростью изменения температуры?»
то частицы всегда предпочитают встраиваться в крупные кристаллы (так же, как маленькие капельки воды предпочитают собираться в большие — так энергия поверхностного натяжения меньше). Если температура падает медленно, то молекулы успевают найти большие кристаллы и осесть на них. Если температура падает быстро, то у молекул нет времени найти большие кристаллы, и они осаждаются на первые попавшиеся — и получается много мелких кристалликов на дне. А если холодает совсем уж резко, то молекулы вообще не ищут кристаллы, а сливаются друг с другом, и возникает взвесь кристалликов камфоры в растворе.
Кстати, если потом долго ждать, то со временем молекулы могут перегруппироваться в крупные кристаллы — с этим связан рост кристаллов сахара в варенье, описанный в комментариях, и то, что весенний снег состоит не из снежинок, а из крупных кусочков льда.
Конечно, для полноценного предсказания погоды одного наблюдения за динамикой температуры недостаточно — собственно, с этой задачей не очень хорошо справляются даже современные метеорологи, имеющие мощнейшие компьютеры и сеть метеорологических станций, опутавшую всю планету. Но в условиях начала XIX века, когда даже банальнейший термограф казался высокотехнологичным прибором — и в условиях моря, когда термограф нужно было как-то защищать от корабельной качки, — функции штормгласса оказывались востребованными.
Теперь немного про изготовление штормгласса:
За основу я взял рецепт из Википедии:
10 г камфоры (D-изомера или натуральной)
2,5 г калийной селитры
2,5 г нашатыря
33 мл дистиллированной воды
40 мл спирта.
Ещё один штормгласс с красивыми кристаллами. Если ваш будет стоять в комнате, а не висеть за окном, то в нём может вырасти что-то похожее.
«Условно» — потому, что его стоит ещё и откалибровать под вашу погоду. Это немного занудно, но тоже несложно: возьмите получившуюся смесь, медленно нагрейте её до той температуры, которую вы хотите сделать максимальной рабочей температурой — например, до такой, какую в умеренно жаркий летний день показывает висящий за вашим окном термометр. Теперь добейтесь того, чтобы на дне ёмкости со смесью осталось совсем немного камфоры: если камфора растворилась вся, при постоянном перемешивании добавляйте к раствору по каплям воду — пока на дне не появится немного осадка; учтите, что осадок будет выпадать с каждой каплей, но до какого-то момента он будет растворяться при перемешивании. Если осадка слишком много — наоборот, добавляйте спирт.
Наверное, можно также откалибровать раствор и по плотности, но небольшое отклонение плотности от требуемой мало влияет на работу штормгласса, поэтому я обошёлся без этого этапа.
Всё! Раствор готов! Залейте его в склянку с притёртой пробкой (оставьте в склянке немного воздуха, чтобы раствор мог расширяться при нагревании), запечатайте герметиком (рекомендую взять силиконовый — раствор достаточно активен, и вакуумную смазку, например, растворил у меня за год, ещё и пожелтел, в результате), повесьте за окном рядом с термометром — и следите за растущими и растворяющимися кристаллами.
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать
Где-то во второй половине 1820-х годов британский морской офицер Роберт Фицрой разработал и описал необычный метеорологический прибор, известный как штормгласс. Эффективность его не доказана и по сей день, но купить его можно.
История вкратце такова.
Роберт Фицрой, аристократ, морской офицер, выпускник Королевского военно-морского училища в Портсмуте в октябре 1828 года был назначен капитаном знаменитого судна «Бигль» — исследовательского барка, принявшего участие в четырёх гидрографических экспедициях. В третьей экспедиции принимал участие сам Чарльз Дарвин — исследования, сделанные в ходе этого плавания, легли в основу многих научных работ великого учёного.
Фицрой учёным не был — он был в первую очередь моряком, причём на момент вступления в должность очень юным, ему исполнилось всего 23 года. При это он показал себя блестящим капитаном и очень инициативным человеком — собственно, приглашение на борт натуралиста Дарвина произошло именно с лёгкой руки Фицроя (это была кругосветная экспедиция 1831−1836 годов).
Живо интересуясь природными явлениями, Фицрой, поступив на «Бигль», задался идеей построить предсказывающий изменения морской погоды прибор — достаточно компактный, чтобы работать на корабле. И он его построил.
Штормгласс Фицроя представляет собой герметично запаянную стеклянную колбу, внутри которой находится смесь различных химических компонентов: дистиллированной воды (33 мл), этанола (40 мл), нитрата калия (2,5 г), хлорида аммония (2,5 г) и камфоры (10 г). Эта смесь по наблюдениям Фицроя оказалась крайне чувствительна к изменениям температуры, влажности, давления. Свои наблюдения за содержимом сосуда он описал в одной из последующих работ (впоследствии Фицрой стал главой Департамента метеорологии и в 1862 году опубликовал знаменитейшую «Книгу о погоде»).
По наблюдениям Фицроя поведения смеси выглядело следующим образом:
— она была чистой, прозрачной и жидкой при светлой, солнечной, штилевой погоде;
— она мутнела, если погода была облачной;
— в ней образовывались отдельные точки помутнения, если за бортом был туман;
— жидкость была мутной и с отдельными точками застывания перед грозой;
— если точки застывания были в прозрачной жидкости, это предвещало снег;
— крупные кристаллические хлопья — к снегопаду;
— иглистые кристаллы предвещали заморозки;
— мутные нити у дна обещали ветреный день.
До сих пор не доказана ни правота Фицроя, ни его заблуждение. Некоторые характеристики штормгласса подтверждаются современными исследованиями, некоторые — нет. Штормгласс уже давно не нужен, поскольку погоду мы научились предсказывать более точными устройствами, и этот необычный прибор окончательно стал историческим артефактом. Независимо от того, на какие конкретно погодные условия реагирует состав фицроевое смеси, выглядит это со стороны очень красиво.
А купить такой прибор можно например тут
Штормгласс что это такое
Наблюдение за погодными явлениями на протяжении всего срока существования человечества привело к тому, что люди научились достаточно хорошо предсказывать погоду, но, несмотря на все достижения науки, получить достоверный прогноз погоды – очень сложная задача. В наши дни на помощь метеорологам приходит сеть метеорологических станций, разбросанных по всей планете, космические спутники, атмосферные зонды и метеосамолеты. Полученные результаты обрабатываются мощными компьютерами и снабжают людей прогнозами погоды.
Мой дедушка, Бабушкин Валерий Павлович, уже почти 29 лет ведёт записи об изменении температуры и давления в родном городе Снежинске (см. приложение 1).
100–200 лет назад приборы для определения погоды были гораздо проще. Правда, принцип действия некоторых из них не может объяснить даже современная наука. Один из таких приборов – штормгласс.
Читая книгу Жюля Верна «Дети капитана Гранта», я встретила упоминание про штормгласс, меня заинтересовало, что это такое? Ж. Верн описывает его так: «Штормгласс – стеклянный сосуд, содержащий смесь, изменяющую цвет в зависимости от направления ветра и насыщенности атмосферы электричеством» [1] (см. приложение 2).
Цель работы: изготовить штормгласс, исследовать кристаллизацию жидкости штормгласса в различных условиях.
Для достижения цели, были поставлены задачи:
— изучить литературу, историю и принцип работы штормгласса;
— провести наблюдения за формой и ростом кристаллов;
— обработать и проанализировать результаты опроса-анкеты о знаниях прибора штормгласс.
Гипотеза исследования: считаю, что если в ходе исследования подтвердится, что штормгласс изменяет своё состояние по погоде, то по кристаллам можно будет судить о предстоящей погоде.
Что такое штормгласс?
Рис. 1. Фицрой изучает штормгласс
Погода и метеоприборы
Для начала я решила вспомнить, что такое погода, чем она характеризуется и от чего зависит. С темой «Погода» мы сталкивались на уроке «Окружающий мир». В словаре Ушакова можно прочитать – «Погода – это состояние атмосферы в данной местности, в данное время» [3]. А что такое атмосфера? Атмосфера – это воздушная оболочка, которой окружена наша планета Земля [3].
От чего еще зависит погода? Воздушная оболочка земли давит на поверхность планеты. Это давление называют атмосферным. Атмосферное давление постоянно меняется. Из-за разности давления образуется ветер. Солнце нагревает землю, вода под воздействием тепла испаряется. В атмосферу попадает большое количество влаги, которая охлаждается, образуя капельки воды. Они в свою очередь собираются в облака и тучи. Именно они не дают солнечным лучам нагревать поверхность земли. Количество воды в атмосферном воздухе называется влажностью.
На сегодняшний день существует множество метеоприборов, основные из которых приведены в таблице 1.
Прибор для измерения температуры воздуха и воды
Штормгласс – кристаллы предсказатели
Однажды мне в журнале «ЮТ для умелых рук» №1, 1989 г. попалась статья с названием «Загадочная ампула», рассказывающая о необычном старинном метеорологическом приборе – штормглассе (stormglass, camphor glass, weatcher glass, склянка Фицроя, штормовая склянка), изготовил прибор по предложенной рецептуре, стал изучать дальше, некоторыми сведениями и своим опытом, в основном практического плана, далее и поделюсь.
Есть информация, что штормгласс использовался уже в XVIII веке, но самое известное упоминание связано с Робертом Фицроем, капитаном судна Бигль, на котором путешествовал Чарльз Дарвин, ему же (Р. Фицрою) часто ошибочно приписывают изобретение прибора. Классический штормгласс представляет собой герметичный вытянутый стеклянный сосуд, заполненный почти доверху прозрачной жидкостью с бесцветными кристаллами разнообразной формы. По изменению внешнего вида, положению и высоте этих кристаллов полагается судить о погоде на следующие часы и дни. В своё время его применяли совместно с барометром, а в настоящее время штормгласс рассматривается больше, как необычное украшение для интерьеров, многие современные исследователи пришли к мнению, что основную свою функцию прибор не выполняет, но исследования и споры вокруг него всё ещё ведутся. Даже если штормгласс и не реагирует ни на что кроме температуры, всё равно это интересная и красивая вещь, которая вполне может выполнять роль украшения. Можно, конечно, купить готовый, в сети довольно много предложений (особенно на eBay и AliExpress), но в таком случае отсутствует информация о том, как и из чего прибор был изготовлен, а также удовольствие от вещи, сделанной своими руками.
Прозрачная жидкость предвещает ясную погоду, мутная – дождь.
Мутная жидкость с маленькими звёздочками – грозу.
Маленькие точки – туман, сырую погоду.
Большие хлопья, для зимы – снег, летом – покрытое небо, тяжёлый воздух.
Нити в верхней части жидкости – ветер.
Кристаллы на дне – густой воздух, мороз.
Маленькие звёздочки – зимой при ясной погоде – снег на другой или третий день.
Чем выше зимой поднимаются кристаллы, тем сильнее будет стужа.
Причём, прибор обычно находится в жилой комнате или в каюте корабля и абсолютно герметичен, однако также есть данные о необходимости его установки за окном или на мачте корабля, а также о необходимости небольшого отверстия в пробке. Но учитывая высокую чувствительность прибора к изменению температуры и крайнюю летучесть смести спирта и камфоры это видится сомнительным. Следовательно, на смесь не должно влиять изменение атмосферного давления, температурные же колебания довольно сглажены и находятся в узком диапазоне комнатной температуры, а амплитуда их невелика, причём характер их может отличаться от того, что происходит за окном. Более того, по некоторым данным даже термостатирование не лишает прибор работоспособности. Существуют гипотезы, что на штормгласс кроме температуры влияет напряженность электрического и магнитного поля Земли, разряды молний, солнечная и лунная активности, инфразвуковые колебания, а в случае температуры решающим фактором являются не абсолютные значения, а динамика её изменения. Данные гипотезы периодически доказываются одними авторами и опровергаются другими, несколько примеров работ на эту тему:
Корреляция с сейсмическими событиями.
Корреляция с солнечной активностью.
Корреляция с фазами Луны.
Довольно много полезной информации можно почерпнуть на форуме.
Кажется, что может быть проще, нужно только изготовить свой штормгласс самостоятельно и провести простые исследования, но существует большое количество рецептур, и по-видимому разные рецептуры будут хорошо подходить к одним климатическим условиям и совершенно не работать в других.
Рецептуры
При достаточно длительном поиске в сети Интернет будет найдено огромное количество различных составов смеси, которые довольно значительно отличаются между собой, и часто используют архаичные или неоднозначные единицы систем измерения, также возникают проблемы в процессе пересчёта этих единиц в более привычные для современного исследователя. Не нужно ещё забывать про объёмные и массовые проценты, и изменение объёма при смешивании с водой когда имеете дело с этиловым спиртом.
Приведу свою коллекцию основных рецептур с пересчётом единиц измерения и адаптацией к современным реалиям. Также к ней прилагается бонус в виде приложения для расчёта нужных объёмов и масс компонентов в зависимости от требуемого объёма смеси, также данный калькулятор имеет несколько других возможностей полезных для исследователей. По нему принимаются пожелания и исправления. Неизменен (за редким исключением) в разных рецептурах только качественный состав, это: камфора, основной компонент, именно её кристаллы наблюдаются в штормглассе, очень летуча и имеет ярко выраженный специфический запах; хлорид аммония (нашатырь, не путать с нашатырным спиртом!); нитрат калия (калийная селитра); этиловый спирт (этанол); вода.
№1. Рецептура из английской энциклопедии «Cooley’s Cyclopaedia of Practical Receipts». Эта рецептура наиболее популярна в рунете благодаря журналам «Химия и жизнь» и «ЮТ для умелых рук».
2 драхмы камфоры, 1,5 драхмы нитрата калия, 1 драхма хлорида аммония, 2.25 жидкой унции спирта «пруф». Смесь заливают в трубку длиной 12 дюймов и диаметром 3/4 дюйма.
В пересчёте в метрические единицы измерения, если принять аптечную драхму и учесть изменение объёма спиртоводной смеси (по алкоголеметрическим таблицам) получается:
7.78 г камфоры;
5.83 г нитрата калия;
3.89 г хлорида аммония;
37.54 мл 96% этилового спирта ректификата;
28.35 мл воды.
Длина штормгласса 30.50 см, диаметр 1.90 см.
№2. Относительно малораспространённая рецептура из рунета, первоисточник неизвестен.
4.40 г камфоры;
2.30 г нитрата калия;
2.30 г хлорида аммония;
19.50 мл спирта;
16.00 мл воды.
№3. Данная рецептура была найдена на иностранном сайте, и была изначально опубликована в июне 1997 года в «School Science Review», это самая распространенная рецептура в иностранном сегменте интернета, а также рекомендованная большинством исследователей.
10.00 г камфоры;
2.50 г нитрата калия;
2.50 г хлорида аммония;
40.00 мл спирта;
33.00 мл воды.
№4. Рецептура из книги «The Druggist’s General Receipt Book», by Henry Beasley, 1886:
2.5 drs. камфоры;
38 grs. нитрата калия;
38 grs. хлорида аммония;
9 drs. воды;
6 drs. спирт ректификат.
Если drs. – аптечная драхма, а grs. – английский гран, тогда получим следующую рецептуру:
9.72 г камфоры;
2.46 г нитрата калия;
2.46 г хлорида аммония;
29.07 мл спирта ректификата;
35.00 мл воды.
№5.1 Рецептура из книги «Pharmaceutical Formulas by Peter MacEwan», 1908.
1/2 ounce камфоры, 1/2 ounce хлорид аммония, 1/2 ounce нитрат калия, 1 ounce спирта ректификата, 2 ounces дистиллированной воды.
Что в пересчёте в метрические единицы измерения, если везде использовать массовую унцию:
14.17 г камфоры;
14.17 г хлорида аммония;
14.17 г нитрата калия;
35.32 мл спирта ректификата;
56.70 мл воды.
№5.2 Рецептура из книги «Pharmaceutical Formulas by Peter MacEwan», 1908.
2 drachm камфоры, 1/2 drachm нитрата калия, 1/2 drachm хлорида аммония, 2 ounces абсолютного спирта, 2 ounces воды. Смесь заливается в стеклянную трубку длинной 10 in., и диаметром 3/4 in.
В пересчёте в метрические единицы измерения, если везде использовать массовую унцию:
7.78 г камфоры;
1.94 г хлорида аммония;
1.94 г нитрата калия;
73.93 мл спирта ректификата;
53.85 мл воды.
Длина штормгласса 25.40 см, диаметр 1.90 см.
№5.3 Рецептура, как утверждает автор, хорошо работающая для климата Западной Австралии:
4.20 г камфоры;
1.20 г нитрата калия;
0.80 г хлорида аммония;
23.50 мл дистиллированной воды;
23.50 мл метилированного этилового спирта (по-видимому денатурата).
№6 Рецептура из статьи «Admiral Fitzroys legendäres Sturmglas»:
14.5 g Campher;
2.0 g Kaliumnitrat;
4.0 g Ammoniumchlorid;
9.7 g Wasser;
9.7 g Ethanol.
Если принять, что в рецептуре дана масса чистого этанола:
14.50 г камфоры;
2.00 г нитрата калия;
4.00 хлорида аммония;
12.65 мл спирта ректификата;
9.25 г воды.
Существует мнение, что лучше всего в штормглассе работает D-изомер камфоры, из него состоит природная камфора, аптечная же представляет собой рацемическую смесь (D и L изомеров в равных пропорциях). Камфора же является самым трудно доставаемым компонентом, можно поискать её у фирм торгующих компонентами для косметики, химическими реагентам, в аптеках с рецептурными отделами, довольно много предложений о продаже камфоры на eBay (часто заявлена как природная, что хорошо), в крайнем случае её можно выделить из аптечного камфорного спирта добавив к нему воды по методике в конце статьи. Сам же камфорный спирт из аптеки подходит только при добавлении сухой камфоры в дополнение к уже имеющейся в растворе, к тому же состав его точно не известен.
Хлорид аммония продаётся в магазинах химических реактивов и в радиомагазинах. Нитрат калия также в химических магазинах или в виде калиевой селитры, в последнем случае его стоит очистить перекристаллизацией (про это есть в конце статьи). Дистиллированная вода часто бывает в автомагазинах. Этиловый спирт можно использовать, как 96% ректификат, так и 70%, желательно без различных добавок.
Изготовление
Для изготовления штормгласса необходимо точно взвесить соли и камфору, измерить объём спирта и воды. Для взвешивания можно использовать китайские весы для ювелирных изделий с точностью до 0.01 г. Измерять объёмы можно мерным цилиндром или мерной пробиркой, а также взвешивая жидкости с учётом их плотности.
Можно сразу внести камфору в приготовленную для прибора ёмкость и залить спиртом, можно также растворить её в 2/3 рассчитанного объёма спирта, перенести раствор в ёмкость для штормгласса и смыть оставшимся спиртом. Затем растворить соли в воде и прилить полученный раствор солей к раствору камфоры и тщательно перемешать (можно просто закрыть пробкой и несколько раз перевернуть или встряхнуть), между раствором и нижней частью пробки должно остаться немного воздуха. При этом камфора выпадет в виде белого осадка, что указывает на правильность действий.
Затем закрыть прибор пробкой, дать всплыть всем пузырькам, открыть на мгновение для выравнивания давления, закрыть и нанести герметик, вынести на холод.
Готовый штормгласс нужно закрепить в вертикальном положении на чёрном матовом фоне и расположить недалеко от окна, но подальше от систем отопления и других нагревательных приборов. Примерно через неделю осадок камфоры уплотнится и появятся отдельные кристаллы.
В популярных источниках часто встречаются ошибочные, и даже вредные рекомендации или упущены важные моменты, перечислю некоторые из них:
Нельзя штормгласс закрывать резиновой пробкой, это неизбежно приведёт к пожелтению смеси, и чем больше пройдёт времени, тем цвет будет более насыщенный. Идеально сосуд со смесью запаять, при невозможности запайки можно использовать притёртую стеклянную пробку без смазки, или пробку из фторопласта/полиэтилена (несколько хуже), пробка должна обеспечивать абсолютную герметичность сосуда, окончательную фиксацию удобно производить эпоксидной смолой, нанося её в стадии загустения сверху на пробку.
Соли нужно растворять в воде, а камфору в спирте, подогревать растворы не нужно, это только создаст лишние проблемы с последующей герметизацией и летучими компонентами смеси. Важно, чтобы место соприкосновения пробки и поверхности сосуда было сухим, иначе под действием внутреннего давления паров спирта и камфоры жидкость будет просачиваться наружу и не давать герметику закрепиться на поверхности. После нанесения герметика штормгласс хорошо на несколько часов поставить на холод, в холодильник или вынести на балкон в холодное время года.
После смешивания водного раствора солей и спиртового раствора камфоры некоторое время происходит выделение растворённых в воде газов, стоит закрыть прибор герметичной пробкой, дать всем пузырькам всплыть и перед окончательной герметизацией выровнять давление с атмосферным.
Сосуд должен быть из тонкого прозрачного стекла, наилучшей же формой является вытянутая (вроде широкой пробирки), так создаются оптимальные условия для наблюдений и формирования разнообразных кристаллов.
Немного информации по опробованным мной рецептурам
Слева направо: рецептуры 1, 2, 3, 4
Самым первым мной был изготовлен штормгласс по рецептуре №1, и в нём, поначалу только в летнее время (видимо под действием повышенной температуры), а в дальнейшем круглый год наблюдается расслоение жидкости, которое есть в приборах и у других людей делавших штормгласс по этому рецепту, когда в верхней части раствора наблюдается слой маслянистой жидкости. При встряхивании он растворяется и через некоторое время появляется снова.
В дальнейшем было изготовлено несколько экспериментальных штормглассов с рецептурами №2, 3, 4, 5.1. В №5.1 выпало в осадок очень много камфоры, которая плавала на поверхности раствора и не оседала на дно, он был исключён из наблюдений, это можно объяснить высокой плотностью раствора (калькулятор позволяет примерно её посчитать). По-видимому, плотность раствора должна быть очень близка к плотности камфоры (0.99 г/мл), но ни в коем случае не значительно выше её. В ходе дальнейших наблюдений №1 вообще не реагировал на изменение погоды, №2 отреагировал и на ухудшение, и на улучшение довольно заметно, №3 отреагировал активнее всех, №4 же незначительно. Здесь можно увидеть одну из причин, почему некоторые исследователи считают, что прибор не реагирует ни на что кроме изменения температуры, ведь самой популярной как раз является рецептура №1, не думаю, что она совершенно не верна, скорее всего была неправильно определена концентрация спирта или состав не подходит для нашего климата, или для использования в комнатных условиях.
На мой взгляд штормгласс очень интересное устройство, и что важно, довольно просто изготавливаемое и эффектно выглядящее. Практически идеальный объект для изучения для школьников и студентов, а изучать есть что, влияние факторов (особенно при возможности термостатирования и автоматической регистрации), исследование и поиск оптимальных рецептур, влияние изомеров камфоры, возможность замены компонентов смеси на другие и т. д.
0,12 г в 100 г воды), следовательно, если прибавить достаточное количество воды к камфорному спирту, то камфора почти полностью выделится в твёрдом виде.
Для этого в большой стакан с плотной крышкой выльем несколько баночек аптечного камфорного спирта и будем тонкой струйкой несколькими порциями прибавлять воду до того момента, когда камфора всплывёт на поверхность, т. е. раствор станет тяжелее камфоры, после этого добавим ещё немного воды. Далее нужно дать камфоре уплотниться и отстояться в течение часа, затем её можно отфильтровать или декантировать (слить), и хорошо отжать. В полученной массе ещё очень много воды и последующая сушка сильно затянется. Поэтому камфору следует перенести в небольшую ёмкость с плотной крышкой, и периодически перемешивать массу сливая выделившуюся воду.
Когда вода перестанет выделяться можно приступать к сушке. Камфора очень летуча и её сушить, а затем хранить можно только в герметичной таре. Сушить нужно над прокалённым хлоридом кальция или прокалённым силикагелем, или любым другим осушителем. Для этого маленький стаканчик с влажной камфорой помещаем в больший стакан с насыпанным на дно осушителем. Периодически большой стакан нужно открывать для перемешивания и оценки влажности камфоры. Сушим до тех пор, пока камфора не перестанет быть влажной на ощупь.