Versión de HTML Básico
Coeficiente de expansión lineal
SI
Comportamiento viscoelástico
SI
Compatibilidad de sustancias entre sí y de
sustancias con el material de empaque
SI
SI
en
polímeros
Polimerización, curado
SI
SI
Cinética de reacción
SI
SI
Dado que los resultados dependen en ciertos
casos de las condiciones bajo las cuales se
realizaron los ensayos, es necesario incluir en cada
registro térmico una descripción completa de las
mismas, entre las que se encuentran: marca y
modelo del aparato, tamaño e identificación de la
muestra, material, capacidad y estado del crisol
empleado para contener la muestra, programa de
temperaturas, composición y caudal del gas
empleado, presión del sistema y sensibilidad de las
determinaciones.
Calorimetría diferencial de Barrido (CDB)
La técnica se basa en mantener iguales las
temperaturas de la muestra y la referencia cuando se
someten ambas a procesos de calentamiento o
enfriamiento (dinámicos, isotérmicos o ambos
combinados). El procedimiento se realiza en un
horno provisto de un sensor de alta sensibilidad,
donde se ubican tanto el crisol con la muestra, como
el crisol de referencia, vacío. Dado que las
transiciones físicas y las reacciones químicas de las
muestras van siempre acompañadas de absorciones
o desprendimientos de energía adicionales a los
mencionados procesos, es función del equipo medir
las diferencias de flujo de calor necesarias para
mantener en todo momento la misma temperatura
en ambos crisoles.
Determinación de Pureza (análisis de
impurezas eutécticas)
-
La fusión de un compuesto cristalino puro debe
producirse dentro de un intervalo de temperatura
muy reducido, correspondiente a la temperatura de
fusión
T
0
, pero la presencia de
impurezas eutécticas
(aquellas solubles en la fase líquida formada
durante la fusión, pero no en la fase sólida del
componente principal) expande el mencionado
intervalo y produce un descenso en la temperatura
de finalización de la fusión (Punto de Fusión). Las
determinaciones de pureza a través de DSC se
basan en la relación entre el descenso del Punto de
Fusión y la cantidad de
impurezas eutécticas
, lo
cual tiene su expresión matemática a
través de la Ley de Van’t Hoff en su forma
simplificada
(1)
, que permite predecir el efecto de
las impurezas sobre T
m
:
0
T T
m
f
H
RT
2
0
x
2
F
1
en la cual:
T
m
= temperatura de la muestra en cualquier
punto de equilibrio durante la fusión (en °K)
T
0
=
temperatura de fusión del componente
principal puro (en °K)
R
= constante de los gases (8,134 J/°K mol)
H
f
= calor molar de fusión de la muestra
x
2
= fracción molar de la impureza eutéctica
en la muestra completamente fundida
F
= fracción fundida
Esta ecuación permite obtener parámetros de
fusión tales como:
T
f
, Temperatura de Fusión (Punto de Fusión),
cuando F = 1
T
0
,
surge de la extrapolación de la función
cuando
x
2
=
0
H
f
,
surge de la integración del área de la
endoterma de fusión
y permite además calcular la Pureza Eutéctica
Pureza Eutéctica = (1-
x
2
)
100 moles %
(sobre sustancia tal cual)
En la fórmula anterior se observa que la
disminución del punto de fusión es directamente
proporcional a la fracción molar de la impureza.
Los resultados de estas determinaciones son
suficientemente exactos cuando las impurezas no
exceden aproximadamente el 1,5% en moles. Las
impurezas
de síntesis y de degradación
,
entre otras,
guardan cierta similaridad con el producto final y
generalmente no presentan problemas de
solubilidad en el material fundido, siendo, en estos
casos, a través de un comportamiento eutéctico,
globalmente cuantificables por esta técnica
Las
impurezas no eutécticas
no son evaluables a
través de CDB. Su efecto puede ser incluso el de
aumentar el punto de fusión. Ejemplos de
impurezas no eutécticas
son los cristales mixtos y
las soluciones sólidas.
A las sustancias que presentan simultáneamente
más de un
estado polimórfico
no se les determina la
pureza, a menos que se conviertan completamente
en la modificación estable durante la fusión.