Asal dan Aplikasi
Mika schist telah ditambang sejak zaman prasejarah. Mika sebenarnya digunakan pada kaca jendela sebelum produksi industri kaca, karena strukturnya yang berlapis-lapis memungkinkannya untuk dengan mudah dipecah menjadi lembaran-lembaran tipis. Saat ini, mika digunakan sebagai pigmen dalam cat dan kosmetik. Karena sifat konduksi termal dan isolasi listriknya yang baik, bidang aplikasi penting lainnya untuk mika adalah industri elektronik, di mana mika digunakan sebagai cakram isolasi untuk komponen semikonduktor atau sebagai dielektrik untuk kapasitor yang sangat rendah kerugiannya [1].
Struktur
Mika adalah istilah umum untuk sekelompok mineral yang termasuk dalam silikat lembaran. Komposisi kimia umumnya adalah DG2.3 [T4O10]X2. Satu lapisan terbentuk dari tetrahedron SiO2 yang terhubung di sudut (untuk T = Si); lapisan lain terdiri dari oktahedron GO6. Setiap lapisan oktahedron tertanam di antara dua lapisan tetrahedron. Urutan lapisan T-O-T (tetrahedral-oktahedral-tetrahedral) ini, bagaimanapun, tidak bermuatan netral. Persamaan muatan dicapai dengan cara menjembatani anion antar lapisan (X) [2].
Kondisi Pengukuran
- Instrumen
- TG 209 F1 Libra®
- Sampel
- Mika
- Massa sampel
- 5.106 mg
- Wadah
- Al2O3
- Suasana
- Nitrogen
- Laju aliran gas
- 40 ml / menit
- Laju pemanasan
- 10 K/menit
Termogravimetri
Termobalance dapat memberikan karakterisasi yang sangat baik dari perilaku termal zat anorganik. Alat ini secara terus menerus mencatat setiap perubahan dalam komposisi sampel, sementara penggunaan laju pemanasan dinamis (10 K/menit dalam contoh kami) lebih lanjut memungkinkan terjadinya sampel untuk dievaluasi sebagai fungsi suhu. Karena laju pemanasan adalah ukuran pasokan energi ke sampel, maka dapat ditarik kesimpulan mengenai energi pelepasan yang diperlukan dan/atau energi pengikatan zat yang dilepaskan.
Contoh yang disajikan di sini dengan sampel mika menunjukkan tiga langkah kehilangan massa yang terpisah dengan baik; satu pada suhu 357°C, satu lagi pada suhu 657°C dan yang ketiga pada suhu 1092°C. Pemisahan yang baik dari langkah-langkah kehilangan massa ini memungkinkan kuantifikasi yang mudah dari jumlah gas yang berevolusi dari sampel melalui evaluasi langkah pada berbagai suhu. Perubahan massa relatif berjumlah 0,26%, 1,00% dan 3,71%. Suhu pelepasan merupakan indikator kekuatan adsorpsi atau ikatan: semakin tinggi nilainya, semakin kuat adsorpsi gas ke permukaan kristal atau ikatan ke struktur kristal sebelum pelepasan. Berbeda dengan "PirolisisPirolisis adalah penguraian termal senyawa organik dalam atmosfer inert.pirolisis kilat" - di mana sampel dipanaskan hingga suhu maksimum dalam beberapa detik dan semua gas dilepaskan secara tiba-tiba - laju pemanasan termogravimetri yang sangat bervariasi dan kombinasi segmen dinamis dan IsotermalPengujian pada suhu yang terkendali dan konstan disebut isotermal.isotermal memungkinkan produk Reaksi penguraianReaksi penguraian adalah reaksi yang diinduksi secara termal dari senyawa kimia yang membentuk produk padat dan/atau gas. penguraian gas dilepaskan sebagai fungsi suhu dan oleh karena itu dengan cara bertahap. Contoh kami dengan mika juga menunjukkan bahwa perlakuan pemanasan sampel hingga 1100°C pada 10 K/menit tidak cukup untuk menyimpulkan reaksi dekomposisi penuh, dan dengan demikian tentu saja tidak cukup untuk kuantifikasi.
Faktanya, fase IsotermalPengujian pada suhu yang terkendali dan konstan disebut isotermal.isotermal berikutnya selama 30 menit diperlukan untuk menyelesaikan reaksi sepenuhnya. Fleksibilitas dalam kontrol suhu tidak hanya memfasilitasi kuantifikasi, tetapi juga memungkinkan identifikasi gas yang berevolusi dari sampel selama proses termogravimetri. Teknik yang cocok untuk hal ini adalah teknik yang disebut "penggabungan", di mana alat ukur termoanalitik digabungkan ke instrumen untuk metode spektroskopi seperti spektrometri massa atau spektroskopi FT-IR.