はじめに
示差走査熱量測定（DSC）では、相変態温度の測定だけでなく、相変態エンタルピーの定量化も可能である。通常、試料は、大気圧下、一定のパージガス流の下で、穴のあいた蓋の付いたアルミニウム製容器中で分析される。測定セルがオートクレーブ内に設置された装置（いわゆる圧力DSC）では、5 kPa～15 MPaの圧力範囲での測定も可能です[1]。このアプリケーションノートでは、この圧力範囲における液体の蒸発挙動を分析します。
沸騰温度に達する前の液体の蒸発と、沸騰中の液体と気体の平衡は、反応と後の評価に悪影響を及ぼす可能性のある重要なパラメータであるため、これらの測定には特殊なるつぼを使用しました。small で定義された直径50μmの穴を持つ、この冷間溶接アルミニウムるつぼで良好な経験が得られた。
アントワーヌ方程式は、純物質の飽和蒸発圧と温度の関係を記述している：
ここで、Pは圧力（bar）、Tは温度（K）、変数A、B、Cは成分固有の定数である。しかし、これらを用いて物質の沸点曲線の全過程を記述することはできない。したがって、三重点から臨界点までの範囲について、いくつかのパラメータ・セットが存在する。
以下の表は、使用した文献データの有効範囲について、調査した液体である水、シクロヘキサン、酢酸エチル、イソプロパノールをまとめたものである：
表1：アントワーヌ方程式の温度範囲と係数 [3, 4, 5］
| 物質 | 温度範囲 [K］ | 温度範囲 [°C］ | A | B | C |
|---|---|---|---|---|---|
| H2O | 313 ... 385 | 40 ...112 | 6.1680 | 1397.2 | -48.097 |
| C6H12 | 323 ... 523 | 50 ...250 | 4.1398 | 1316.5 | -35.581 |
| C4H8O2 | 288 ...348 | 15 ... 75 | 4.2280 | 1245.7 | -55.189 |
| C3H8O | 395 ... 508 | 122 ... 235 | 4.5779 | 1221.4 | -87.474 |
結果
水
大気圧以上の圧力範囲における蒸留水の結果を図1（圧力は破線で示す）に、45mbarから236mbarの圧力範囲を図2に示す。図3は、[2]の文献データ（ASTM E782）と決定されたすべての測定値がよく一致していることを示しています。
シクロヘキサン
シクロヘキサンの-20℃から300℃の温度範囲（図4）の結果は、沸騰と融解の両方を含んでいる。その結果、図5に示すような相図が得られました。図6は、文献[3]との比較を示しています。
酢酸エチル
酢酸エチルの結果を図7と図8に示す。ただし、[4]のAntoine式の有効範囲が15℃～75℃（288K～348K、温度の逆数値0.00347～0.00287に対応）に限定されているため、文献値は外挿値である。
イソプロパノール
図9と10は、イソプロパノールの測定結果と文献値[5]との比較を示している。
概要
示差走査熱量測定(DSC)は、測定セル内の圧力を変化させることができるため、相変態の圧力依存性を調べることができる。調査した物質、水、シクロヘキサン、酢酸エチル、イソプロパノールの液体-気体転移の結果は、文献と非常によく一致した。