Glosar

Puritate eutectică

Puritatea eutectică: Ce este?

Un sistem eutectic este un amestec omogen de 2 componente care se topește și se solidifică ca o substanță pură. Prezența unui component suplimentar ("impuritate") determină reducerea punctului de Temperaturile și entalpiile de topireEntalpia de fuziune a unei substanțe, cunoscută și sub denumirea de căldură latentă, este o măsură a aportului de energie, de obicei căldură, care este necesară pentru a transforma o substanță din stare solidă în stare lichidă. Punctul de topire al unei substanțe este temperatura la care aceasta își schimbă starea din solid (cristalin) în lichid (topitură izotropică). topire al componentului principal. Acest efect poate fi evidențiat cu ajutorul calorimetriei diferențiale cu baleiaj (DSC).

Doi profesioniști analizează grafice și date pe o masă, unul folosind o tabletă, iar celălalt luând notițe, într-un spațiu de lucru luminos.

Aveți întrebări?

Experții noștri vor fi bucuroși să vă ajute.

Contactați-ne

Produse adecvate pentru măsurarea dvs

Calorimetru cu scanare diferențială (DSC/DTA)

Pentru materialele cu o puritate mai mare de 98,5 mol%, DSC poate fi utilizat pentru a determina cantitatea de impurități din amestec sau mai degrabă puritatea componentei principale. Metoda este descrisă în ASTM E928, DIN 51004 și DIN 51007. Pentru aceasta, se utilizează ecuația simplificată Van´t Hoff:

Grafic care ilustrează reducerea punctului de topire în amestecurile eutectice, prezentând curbele DSC ale fenacetinei pure cu impurități.

Ts: Temperatura de Temperaturile și entalpiile de topireEntalpia de fuziune a unei substanțe, cunoscută și sub denumirea de căldură latentă, este o măsură a aportului de energie, de obicei căldură, care este necesară pentru a transforma o substanță din stare solidă în stare lichidă. Punctul de topire al unei substanțe este temperatura la care aceasta își schimbă starea din solid (cristalin) în lichid (topitură izotropică). topire a amestecului curent (eșantion) [K]

_T0: Punctul de Temperaturile și entalpiile de topireEntalpia de fuziune a unei substanțe, cunoscută și sub denumirea de căldură latentă, este o măsură a aportului de energie, de obicei căldură, care este necesară pentru a transforma o substanță din stare solidă în stare lichidă. Punctul de topire al unei substanțe este temperatura la care aceasta își schimbă starea din solid (cristalin) în lichid (topitură izotropică). topire al substanței pure 100% [K]

R: Constanta gazului

X2: Fracția molară a impurității

ΔHf: Căldura de fuziune [J/mol]

F: Fracția topită

Această ecuație poate fi rescrisă ca:

Reprezentarea grafică a curbelor DSC care arată punctele de topire ale fenacetinei pure și ale amestecurilor cu impurități, ilustrând puritatea eutectică.

sau ca ecuație a unei drepte într-o diagramă x-y bidimensională:

y = m⋅x + b

Valorile_Ts trasate în funcție de 1 /F ar trebui să dea o linie dreaptă cu

Intercept pe axa y:

_T0

Panta liniei:

În practică, rezultatul nu este de obicei o linie dreaptă din cauza pretopirilor care nu pot fi detectate suficient cu ajutorul DSC. Linearizarea se realizează prin adăugarea unui factor de corecție c la suprafața totală și la fiecare suprafață parțială:

Curbe DSC care ilustrează punctele de topire ale fenacetinei pure și ale amestecurilor cu impurități, prezentând analiza purității eutectice.

Factorul de corecție c trebuie să fie mai mic de 20% pentru a asigura fiabilitatea metodei.

Grafic care descrie relația dintre Ts și 1/F pentru datele de puritate eutectică neliniarizate și liniarizate, cu T0 marcat. — Curba Ts=f(1/F) (date neliniarizate) și date liniarizate prin aplicarea unui factor de corecție c

Fracția molară a impurității (_X2) se obține din panta curbei liniarizate și cunoscând căldura de Temperaturile și entalpiile de topireEntalpia de fuziune a unei substanțe, cunoscută și sub denumirea de căldură latentă, este o măsură a aportului de energie, de obicei căldură, care este necesară pentru a transforma o substanță din stare solidă în stare lichidă. Punctul de topire al unei substanțe este temperatura la care aceasta își schimbă starea din solid (cristalin) în lichid (topitură izotropică). topire a substanței pure.

Substanța investigată trebuie să aibă un Temperaturile și entalpiile de topireEntalpia de fuziune a unei substanțe, cunoscută și sub denumirea de căldură latentă, este o măsură a aportului de energie, de obicei căldură, care este necesară pentru a transforma o substanță din stare solidă în stare lichidă. Punctul de topire al unei substanțe este temperatura la care aceasta își schimbă starea din solid (cristalin) în lichid (topitură izotropică).punct de topire definit și o greutate moleculară definită.

Această metodă de testare nu este aplicabilă materialelor care se descompun în timpul topirii.
Trebuie să curățați creuzetul de probă folosind un solvent adecvat, urmat de o etapă de preîncălzire.
Măsurătorile trebuie efectuate folosind
- o rată de încălzire small, de exemplu, 0,3-0,7 K/min (ASTM E928) sau 1 K/min (DIN 51 004/DIN 51 007). O rată de încălzire mai mare poate fi aplicată până la 25 K sub efectul de Temperaturile și entalpiile de topireEntalpia de fuziune a unei substanțe, cunoscută și sub denumirea de căldură latentă, este o măsură a aportului de energie, de obicei căldură, care este necesară pentru a transforma o substanță din stare solidă în stare lichidă. Punctul de topire al unei substanțe este temperatura la care aceasta își schimbă starea din solid (cristalin) în lichid (topitură izotropică). topire.
- o masă a probei small (aproximativ 1 până la 3 mg).
Trebuie să cântăriți din nou eșantionul după finalizarea măsurătorii. Dacă eșantionul a pierdut mai mult de 1 % din greutate, datele nu pot fi acceptate.

Reducerea punctului de topire din cauza impurităților din amestecurile eutectice

Componentă principală: Fenacetină;
Impuritate: acid p-aminobenzoic.

Creșterea cantității de acid p-aminobenzoic din amestec duce la scăderea temperaturii de topire și la lărgirea vârfului de topire. Amestecul se topește ca o substanță pură.

Curbele DSC descriu fenacetina pură și impuritățile care arată impactul asupra punctelor de topire, evidențiind analiza purității eutectice. — Curbele DSC ale fenacetinei pure (verde) și ale fenacetinei cu 2 și 5 mol% impuritate