Was ist der Unterschied zwischen TGA DTA und DSC

Was ist der Unterschied zwischen TGA DTA und DSC

Der Schlüsselunterschied zwischen TGA DTA und DSC ist, dass TGA die Gewichtsänderung einer Probe über einen Temperaturbereich misst, während DTA Wärmeunterschiede zwischen einer Referenzprobe und einer interessierenden Probe über einen Temperaturbereich misst, und DSC den Wärmefluss einer Probe über einen Temperaturbereich misst.

TGA steht für die thermogravimetrische Analyse, während DTA für die Differential -Wärmelanalyse und DSC für Differential -Scan -Kalorimetrie steht.

INHALT

1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist TGA 
3. Was ist DTA  
4. Was ist DSC 
5. TGA gegen DTA gegen DSC in tabellarischer Form
6. Zusammenfassung - TGA gegen DTA gegen DSC

Was ist TGA (thermogravimetrische Analyse)?

Der Begriff TGA steht für die thermogravimetrische Analyse. Es handelt sich um eine Methode zur Analyse einer Probe thermisch, bei der die Masse der Probe über die Zeit gemessen wird, wenn sich die Temperatur anschließend ändert. Die Messung der Masse in dieser Methode liefert uns Informationen zu physikalischen Phänomenen, einschließlich Phasenübergängen, Absorption, Adsorption und Desorption. Es liefert auch Informationen über chemische Phänomene wie Chemisorption, thermische Zersetzung und Festkörperreaktionen wie Oxidation und Reduktion.

Das Instrument, das wir für TGA verwenden können, ist ein thermogravimetrischer Analysator. Es kann die Masse kontinuierlich messen, während die Temperatur der Probe im Laufe der Zeit geändert wird. Bei dieser Methode betrachten wir Masse, Temperatur und Zeit als Basismessungen, und viele zusätzliche Maßnahmen stammen aus diesen drei Basismessungen.

Typischerweise enthält ein TGA -Analysator eine Präzisionsausgleich mit einer Probenanlage in einem Ofen mit einer programmierbaren Kontrolltemperatur. Im Allgemeinen wird diese Temperatur mit einer konstanten Geschwindigkeit erhöht, um eine thermische Reaktion zu erhalten. Die thermische Reaktion kann unter einer Vielzahl von Atmosphären stattfinden, darunter Umgebungsluft, Vakuum, Inertgas, Oxidations-/Verringerung von Gasen, ätzende Gase, Gase, Flüssigkeitsdämpfe oder selbstgenerierte Atmosphäre. Es kann auch eine Vielzahl von Drücken wie hohem Vakuum, hohem Druck, konstantem Druck oder kontrollierter Druck umfassen.

Die vom Analysator gesammelten Daten können verwendet werden, um ein Massen- oder Prozentsatz der anfänglichen Masse auf der Y -Achse vs zu erstellen. Zeittemperatur auf der X -Achse. Wir nennen diese Handlung eine TGA -Kurve. Die erste Ableitung der TGA-Kurve kann durch Bestimmung von Infektionspunkten aufgetragen werden.

Was ist DTA (Differentielle Wärmelanalyse)?

Der Begriff DTA steht für eine Differential -Wärmelanalyse. Es ist eine thermoanalytische Technik, die der differentialen Scankalorimetrie ähnelt. Bei dieser Methode werden das untersuchte Material und eine inerte Referenz identische Wärmeleitzyklen unterzogen, wie beispielsweise dieselbe Kühlung oder gleiche Heizungsprogramme. Dann können wir jede Temperaturdifferenz zwischen der Probe und der Referenz aufzeichnen.

Ein Diagramm zwischen der Differenztemperatur, Zeit oder Temperatur wird als DTA -Kurve oder Thermogramm bezeichnet. Daraus können wir Änderungen in der Stichprobe erkennen, die entweder endotherm oder exotherm in Bezug auf die Inertreferenz sind. Daher liefert eine DTA -Kurve Daten zu den Transformationen, die stattgefunden haben, darunter Glasübergänge, Kristallisation, Schmelzen und Sublimation. Wir können die Fläche unter dem DTA -Peak als Änderung der Enthalpie identifizieren, und er wird nicht wirklich von der Wärmekapazität der Probe beeinflusst.

Was ist DSC (differentielle Scankalorimetrie)

DSC- oder Differential -Scan -Kalorimetrie ist eine thermoanalytische Methode, die die Differenz der Wärme misst. Bei dieser Methode werden sowohl die Probe als auch die Referenz während des gesamten Experiments bei der gleichen Temperatur gehalten.

Normalerweise wird die für die DSC -Methode verwendete Temperatur als Temperaturprogramm so konzipiert. Andererseits sollte die Referenzprobe eine genau definierte Wärmekapazität über den Temperaturbereich haben, den wir scannen werden.

Es gibt verschiedene Arten von DSC, wie z. B. Hitzeflux-DSC und Leistungsdifferential DSC. Wärme-Reflux-DSC misst die Differenz des Wärmeflusss zwischen der Probe und einer Referenz, während die Leistungsdifferential-DSC die an die Probe gelieferte Leistungsdifferenz misst.

Was ist der Unterschied zwischen TGA DTA und DSC?

TGA steht für die thermogravimetrische Analyse, während DTA für die Differential -Wärmelanalyse und DSC für Differential -Scan -Kalorimetrie steht. Der Schlüsselunterschied zwischen TGA DTA und DSC besteht darin, dass TGA die Gewichtsänderung einer Probe über einen Temperaturbereich misst, während DTA den Wärmeunterschied zwischen einer Referenzprobe und einer von Interesse über einen Temperaturbereich misst und DSC den Wärmefluss misst einer Probe über einen Temperaturbereich.

Die folgende Infografik zeigt die Unterschiede zwischen TGA DTA und DSC in tabellarischer Form für den Nebenseitigen Vergleich.

Zusammenfassung -TGA gegen DTA gegen DSC

Der wichtigste Unterschied zwischen TGA DTA und DSC besteht darin, dass TGA die Gewichtsänderung einer Probe über einen Temperaturbereich misst und DTA die Wärmeunterschiede zwischen einer Referenzprobe und einer interessierenden Probe über einen Temperaturbereich misst, während DSC die Wärme misst Fluss einer Probe über einen Temperaturbereich.

Referenz:

1. "Thermogravimetrische Analyse." An Überblick | Sciencedirect -Themen.

Bild mit freundlicher Genehmigung:

1. "Thermogravimetrischer Analysator" von Inside_DSC.JPG: Aboalbissderivative Arbeit: Walkerma (Talk) - Inside_dsc.JPG (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. "Inside DSC Small" von Luigi Chiesa - eigene Arbeit (CC von 3.0) über Commons Wikimedia