Glossário
Pureza Eutética
Pureza Eutética: O que é?
Um sistema eutético é uma mistura homogênea de 2 componentes que se fundem e se solidificam como uma substância pura. A presença de um componente adicional (“impureza”) provoca a redução do ponto de fusão do componente principal. Este efeito pode ser destacado com calorimetria de varredura diferencial (DSC).
Para materiais com pureza superior a 98,5 mol por cento, DSC pode ser usado para determinar a quantidade de impureza na mistura, ou melhor, a pureza do componente principal. O método é descrito em ASTM E928, DIN 51004 e DIN 51007. Para tanto, utiliza-se a equação simplificada de Van´t Hoff:
Ts: Temperaturas de Fusão e EntalpiasThe enthalpy of fusion of a substance, also known as latent heat, is a measure of the energy input, typically heat, which is necessary to convert a substance from solid to liquid state.
The melting point of a substance is the temperature at which it changes state from solid (crystalline) to liquid (isotropic melt).Melting temperature of the current mixture (sample) [K]
T0: Melting point of the 100% pure substance [K]
R: Gas constant
X2: Mole fraction of the impurity
ΔHf: Heat of fusion [J/mol]
F: Molten fraction
Esta equação pode ser reescrita como:
Ou como equação de linha num diagrama bi-dimensional x-y:
y = m⋅x + b
Os valores Ts plotados como uma função de 1 / F devem produzir uma linha reta com
- Interceptação no eixo y:
T0
- Inclinação da linha:
Na prática, o resultado geralmente não é uma linha reta por causa da pré-fusão, que não pode ser suficientemente detectada por meio de DSC. A linearização é realizada adicionando um fator de correção c à área total e a cada área parcial:
O fator de correção c tem que ser menor do que 20% para garantir confiabilidade do método.
A fração molar da impureza (X2) é obtida através da curvatura da curva linearizada e com conhecimento do calor de fusão da substância pura.
