Pendahuluan
Memanaskan cairan dalam termobalance, tekanan uap cairan juga meningkat seiring dengan meningkatnya laju pemanasan. Laju PenguapanPenguapan suatu unsur atau senyawa adalah transisi fase dari fase cair ke uap. Ada dua jenis penguapan: penguapan dan pendidihan.penguapan - laju perubahan cairan menjadi fase gas - meningkat dengan meningkatnya suhu. Laju kehilangan massa, yang memungkinkan pelacakan PenguapanPenguapan suatu unsur atau senyawa adalah transisi fase dari fase cair ke uap. Ada dua jenis penguapan: penguapan dan pendidihan.penguapan dalam termobalance, meningkat ke tingkat yang sama. Termobalance dapat dioperasikan di bawah tekanan normal dalam aliran gas pembersih yang mengeluarkan gas pembentuk dari ruang sampel.
Cairan mendidih ketika tekanan uap cairan sesuai dengan tekanan sekitar. Di bawah tekanan normal (1013 mbar), air mendidih pada suhu 100°C karena tekanan uapnya juga sebesar 1013 mbar. Jika tekanan sekitar berubah, suhu didih juga akan berubah. Gambar 1 menyajikan korelasi ini untuk air pada rentang suhu antara suhu kamar dan 110°C [1].
Seperti yang dapat dilihat dengan jelas pada gambar 1, air mendidih pada suhu 50°C jika tekanan sekitar 1013 mbar dikurangi menjadi 123 mbar. Korelasi ini digunakan dalam aplikasi seperti pengeringan vakum, di mana bahan yang akan dikeringkan terpapar pada tekanan di bawah ambien, dan cairan (biasanya air) kemudian dapat menguap dengan lembut pada suhu rendah. Teknik ini sering digunakan terutama di sektor makanan.
Ada juga korelasi yang mirip dengan penurunan titik didih cairan yang dijelaskan - meskipun dalam bentuk yang sedikit lebih lemah - untuk sublimasi dan Reaksi penguraianReaksi penguraian adalah reaksi yang diinduksi secara termal dari senyawa kimia yang membentuk produk padat dan/atau gas. penguraian padatan.
Kondisi Pengukuran
| Sampel | SEBS | SEBS |
|---|---|---|
| Berat | 8.635 mg | 10.130 mg |
| Wadah | Al2O3 | Al2O3 |
| Atmosfer | Nitrogen | Vakum |
| Laju aliran gas | 40 ml / menit | 0 ml / menit |
| Tingkat pemanasan | 5 K/menit | 5 K/menit |
Investigasi Termogravimetri di bawah Tekanan yang Dikurangi
Seperti halnya proses pendidihan, reaksi lain yang melepaskan zat gas juga bergantung pada tekanan sekitar. Kisaran suhu Reaksi penguraianReaksi penguraian adalah reaksi yang diinduksi secara termal dari senyawa kimia yang membentuk produk padat dan/atau gas. reaksi penguraian juga bergeser ke nilai yang lebih rendah dengan menurunnya tekanan sekitar. Pergeseran suhu ini bervariasi tergantung pada proses atau substansi. Pada gilirannya, ini berarti bahwa penerapan atmosfer bertekanan negatif dapat memengaruhi pelepasan produk dekomposisi gas untuk reaksi yang berbeda pada tingkat yang berbeda-beda. Prosedur ini dapat sangat bermanfaat jika proses degradasi termal tumpang tindih; yaitu, jika terjadi dalam waktu yang sangat berdekatan satu sama lain. Pengurangan tekanan ambien kemudian dapat menghasilkan pemisahan yang lebih baik dari peristiwa yang tumpang tindih.
Gambar 2 menunjukkan perbandingan dua pengukuran pada elastomer termoplastik. Garis solid mewakili perubahan massa relatif sebagai fungsi suhu. Kurva hijau menggambarkan hasil pengukuran di bawah tekanan normal dengan laju gas pembersih 40 ml/menit dalam nitrogen. Dua langkah kehilangan massa dapat dilihat; langkah ini saling tumpang tindih bahkan pada laju pemanasan rendah 5 K/menit. Kuantifikasi langkah-langkah tersebut sulit dilakukan dalam kasus ini. Jika penyelidikan ini dilakukan dalam ruang hampa udara - pada laju pemanasan yang sama yaitu 5 K/menit (kurva biru) - semua temperatur pelepasan bergeser ke nilai yang lebih rendah dibandingkan dengan pengukuran pada tekanan normal. Akhir reaksi dicapai pada suhu 480°C di bawah tekanan normal, tetapi dalam ruang hampa udara, reaksi sudah selesai pada suhu 440°C. Kurva putus-putus (DTG) menunjukkan turunan pertama untuk setiap perubahan massa relatif (TG). Hasil DTG menunjukkan laju kehilangan massa dan oleh karena itu merupakan ukuran untuk laju reaksi. Temperatur laju kehilangan massa maksimum (DTG maxima) mengkonfirmasi bahwa kedua reaksi parsial bergeser ke temperatur yang lebih rendah ketika terjadi dalam ruang hampa. Namun, karena reaksi parsial pertama (348°C ke 212°C) bergeser ke suhu yang jauh lebih rendah daripada reaksi parsial kedua (427°C ke 407°C), maka kedua reaksi parsial tersebut dapat dipisahkan dengan lebih baik. Kuantifikasi dari dua langkah kehilangan massa dengan demikian sangat difasilitasi.
