Słowniczek
Czystość eutektyczna
Czystość eutektyczna: Co to jest?
Układ eutektyczny to jednorodna mieszanina 2 składników, która topi się i krzepnie jak czysta substancja. Obecność dodatkowego składnika ("zanieczyszczenia") powoduje obniżenie temperatury topnienia głównego składnika. Efekt ten można uwidocznić za pomocą różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC).
Czy masz jakieś pytania?
Odpowiednie produkty do pomiarów
W przypadku materiałów o czystości wyższej niż 98,5 procent molowych, DSC można wykorzystać do określenia ilości zanieczyszczeń w mieszaninie, a raczej czystości głównego składnika. Metoda ta została opisana w normach ASTM E928, DIN 51004 i DIN 51007. W tym celu stosuje się uproszczone równanie Van´t Hoffa:
Ts: Temperatura topnienia bieżącej mieszaniny (próbki) [K]
T0: Temperatura topnienia 100% czystej substancji [K]
R: Stała gazowa
X2: Ułamek molowy zanieczyszczenia
ΔHf: Ciepło topnienia [J/mol]
F: Frakcja stopiona
Równanie to można przepisać jako:
lub jako równanie linii na 2-wymiarowym wykresie x-y:
y = m⋅x + b
WartościTs wykreślone jako funkcja 1 /F powinny dać linię prostą z
W praktyce wynik zwykle nie jest linią prostą z powodu wstępnego stopienia, którego nie można wystarczająco wykryć za pomocąDSC. Linearyzacja jest przeprowadzana poprzez dodanie współczynnika korekcyjnego c do całkowitej powierzchni i do każdej powierzchni częściowej:
Współczynnik korekcji c musi być niższy niż 20%, aby zapewnić niezawodność metody.
Ułamek molowy zanieczyszczenia (X2) uzyskuje się na podstawie nachylenia zlinearyzowanej krzywej i znajomości ciepła topnienia czystej substancji.