Termogravimetrik Analiz Nedir?

Termogravimetrik analiz, bilim ve endüstride katı bir numunenin yavaş yavaş ısındığında nasıl değiştiğini karakterize etmek için kullanılan bir tekniktir. Numune nem kaybı, kristal yapısındaki değişiklikler veya ayrışma nedeniyle moleküler değişiklikler nedeniyle değişebilir. Bu tür analizler, polimerleri ve kömür örneklerini karakterize etmek, resimleri güncellemek ve diğer birçok kullanım için kullanılmaktadır.

Numunelerin analizi, numunenin ısıtılırken sürekli tartıldığı kontrollü bir ortamda yapılır. Isıtma sırasında oksidasyonu önlemek için inert bir gaz sokulabilir. Çıkış, kilo kaybı eğrisine karşı bir sıcaklıktan oluşur. Diferansiyel formunda sunulduğunda, eğrinin eğimindeki değişimler zirveye dönüşerek bilim insanlarının numunedeki dönüşüm noktasını ayırt etmelerini kolaylaştırır.

Gravimetrik analiz veya numunenin tartılarak nihai miktarın belirlendiği analiz genellikle çok kesin bir analitik tekniktir. Öte yandan, termogravimetrik analiz daha açıklayıcı bir tekniktir. Zirveler, serbest bırakılan veya numune yapısındaki bir kayma ile alınan enerjiyle ölçülebilir. Bazı hidrojenlenmiş moleküllerde, ısı hidrasyonu giderirken bir tepe meydana gelecektir. Böyle bir değişime neden olmak için gereken ısı, molekül ve su molekülü arasındaki bağ kuvvetinin bir ölçüsüdür.

Polimerler genellikle termogravimetrik analiz ile tanımlanır. Bilim adamları yumuşama noktasına ve bozulma noktasına bakarlar ve karışım analizini ve dolgu içeriğini değerlendirirler. Alev geciktirici malzemeler, yanmanın meydana geldiği koşulları değerlendirerek bu yöntemle test edilebilir.

Kömür gibi organik materyaller termogravimetrik analiz kullanılarak tanımlanabilir. Bu teknik, alıcılar ve satıcılar arasında kömürü sıralamak ve değer vermek için gereken eski çoklu testlerin yerini aldı. Test, kömürdeki nem içeriği, uçucu maddeler, sabit karbon ve kül yüzdesini değerlendirebilir.

Bazı kinetik çalışmalar veya reaksiyon oranlarını belirleyen çalışmalar, termogravimetrik analiz kullanılarak gerçekleştirilir. Bu çalışmalar bazen numuneden çıkan egzoz gazları ısıtıldıkça sürekli analiz edilerek gerçekleştirilir. Kinetik çalışmalar, reaksiyonun sırasını belirleyebilir, yani reaksiyonun her aşamasında kaç tane moleküler türün birleşmesi gerektiği anlamına gelebilir.

Adli kimya, termogravimetrik analiz için bir ev buldu. Teknik vernikleri ve boyaları karakterize edebilir. Bilinen örneklerle karşılaştırıldığında, belirli sanat eserlerinin yaşı belirlenebilir. Farmasötiklerin stabilitesi ile ilgili faydalı bilgiler bu enstrüman kullanılarak bulunur.