Termoanalizo

El Vikipedio, la libera enciklopedio
Jump to navigation Jump to search

Termoanalizo estas grupo de teknikoj por studi la rilaton inter specifa atributo de specimeno kaj ties temperaturo. [1]

Teknikoj[redakti | redakti fonton]

Termoanalizo ampleksas la jenajn teknikojn (kaj aliajn) kaj atributojn priskribitajn de Landsperský[2]:

Mezurado de eligitaj gasoj povas okazi kune kun iu el la teknikoj de termoanalizo:

Ankaŭ ekzistas aliaj konataj teknikoj:

Aparatoj ekzistas per kiuj konvenas utiligi du aŭ plurajn teknikojn samtempe, ekzemple diferenca termoanalizo kaj masa temperatura analizo kun analizo de eligitaj gasoj, aŭ kompensa dinamika kalorimetrio kaj mikroskopia termoanalizo.

Noto pri la terminoj pri teknikoj[redakti | redakti fonton]

La nomoj, en la naciaj lingvoj, de la teknikoj de termoanalizo estas stranga miksaĵo. Estus bone se en Esperanto ili havus la formon X-a termoanalizo, laŭ la modelo masa temperatura analizo. Do ili estu (temperatur)diferenca termoanalizo, premdiferenca termoanalizo, kalorimetria termoanalizo, ktp.

Regado de temperaturo[redakti | redakti fonton]

La temperaturo povas pliiĝi kaj/aŭ malpliiĝi dum la eksperimento (kutime je konstanta rapido), aŭ resti konstanta, kaj oni povas varii la rapidon de ŝanĝo de temperaturo, ekzemple ripete varmigi kaj malvarmigi. La temperaturo povas atingi malaltan temperaturon (sub nul celsia grado) aŭ pli ol mil celsiajn gradojn (ekzemple por mineraloj).

Aliaj variabloj[redakti | redakti fonton]

Dum termoanalizo ofte estas grave regi la atmosferon ĉirkaŭ la specimeno. Foje oni deziras nuligi reakciojn do oni uzas inertan gason (ekzemple nitrogenonargonon); foje oni volas pliigi reakciojn, do oni uzas reakcieman gason (ekzemple oksigenonkarbonan dioksidon). Oni povas en taŭga aparato aŭ pliigi la premon aŭ malpliigi ĝin (eĉ vakuigi ĝin). La atmosfero povas esti fluanta aŭ nefluanta. Oni povas, per taŭga aparato, detekti aŭ analizi la gasojn kiuj lasas la specimenon dum la eksperimento.

Tempo estas implica variablo en ĉiu termoanaliza tekniko. Foje oni grafikas laŭ tempo, foje laŭ temperaturo: dependas de la aparato.

La formo de la specimeno ankaŭ estas signifa variablo. Iuj aparatoj taŭgas por maldika tavolo de pulvoro; aliaj por cilindro de pakita pulvoro; aliaj por folio de polimero aŭ de metalo.

Rezultoj[redakti | redakti fonton]

Plejofte la rezulto estas kurbo de iu atributo kontraŭ temperaturo (aŭ tempo): maso, konduktivo, dimensio, ktp. Foje estas utile (ankaŭ) komputi la diferencialon de la mezurita atributo. Tio ofte helpas distingi superkuŝantajn reakciojn.

Per la diversaj teknikoj oni povas mezuri la procenton de iu komponanto per la ŝanĝo de maso aŭ nerekte per alia atributo. Per diferenca termoanalizo aŭ kalorimetria termoanalizo oni povas kalkuli la reakcivarmon.

En iuj cirkonstancoj, oni kalkulas kineton de reakcio. Tamen ekzistas problemoj pri tio.

Aplikaĵoj[redakti | redakti fonton]

Metaloj[redakti | redakti fonton]

Termoanalizo povas helpi en la produktado de metaloj, ekzemple fero, alojoj de aluminio, alojoj de kupro, arĝento kaj ŝtalo. Oni povas preni specimenon de likva metalo el forno, verŝi ĝin en taŭgan tason, enmeti termokuplon en ĝi kaj mezuri la temperaturon kiel funkcion de tempo dum la specimeno malvarmiĝas. Tiel oni povas observi la fazajn ŝanĝiĝojn kie la kurbo diverĝas de la glata kurbo. Tio estas ekzemplo de rekta termoanalizo.

Per diferenca termoanalizo oni povas trovi endotermajn bendojn pro ekzemple gastruoj aŭ ŝrumpo, kaj eksotermajn bendojn pro formiĝo de etkvantaj komponantoj (karbidoj, silicidoj, fosfidoj, k.a.).

Manĝaĵoj[redakti | redakti fonton]

Ofte temperaturaj ŝanĝiĝoj okazas ĉe manĝaĵoj dum prilaborado: pasteŭrizado, vaporigo, kuirado, fridigo, ktp. Temperaturaj ŝanĝiĝoj iukaze kaŭzas ŝanĝojn de fizikaj kaj kemiaj atributoj, kaj tiel la kvaliton de la fina produkto, ekzemple gusto, aspekto, stabileco, konsisto. Kemiaj reakcioj eble okazas, ekzemple hidrolizo, oksidigo, redukto. Eble okazas fizikaj ŝanĝoj, ekzemple fandiĝo, kristaliĝo, agregiĝoĝelado.

Kompreni la influon de temperaturo je la atributoj de manĝaĵoj, ebligas al la fabrikistoj ŝanĝi la kondiĉojn por plibonigi la kvaliton. Laŭprincipe multaj atributoj estas mezureblaj laŭ temperaturo, ekzemple spektroskopio, lumdisiĝo, maso, denso, viskozo, varmokapacito. Tamen la termino termoanalizo kutime referas al la teknikoj supre listigitaj.

Polimeroj[redakti | redakti fonton]

Mineraloj[redakti | redakti fonton]

Organizoj[redakti | redakti fonton]

International Confederation for Thermal Analysis and Calorimetry (ICTAC), antaŭ 1992 ĝi nomiĝis International Confederation for Thermal Analysis (ICTA). Ĝi estis fondita en 1965. Retejo: http://www.ictac.org/info.html

Journal of Thermal Analysis and Calorimetry eldonata de Springer, en Nederlando. Retejo: http://www.springer.com/chemistry/physical/journal/10973

Thermochimica Acta eldonata de Elsevier, en Nederlando, ISSN: 0040-6031, ek de 1970. Retejo: http://www.elsevier.com/

Referencoj[redakti | redakti fonton]

  1. http://ictacnews.ictac.org/articles/dec04/ICTAC%20Nomenclature.doc
  2. Hanuš Landsperský, Metodoj de termoanalizo, Scienca Revuo, vol 33, n-ro 2, (140) 47-57, 1982