La differenza fondamentale tra TGA DTA e DSC è che TGA misura la variazione di peso di un campione in un intervallo di temperatura, mentre DTA misura le differenze di calore tra un campione di riferimento e un campione di interesse in un intervallo di temperatura e DSC misura il flusso di calore di un campione in un intervallo di temperatura.
TGA sta per analisi termogravimetrica mentre DTA sta per analisi termica differenziale e DSC sta per calorimetria a scansione differenziale.
Cos'è la TGA (Analisi Termogravimetrica)?
Il termine TGA sta per analisi termogravimetrica. È un metodo per analizzare termicamente un campione in cui la massa del campione viene misurata nel tempo quando la temperatura cambia successivamente. La misurazione della massa con questo metodo ci fornisce informazioni sui fenomeni fisici, comprese le transizioni di fase, l'assorbimento, l'adsorbimento e il desorbimento. Fornisce inoltre informazioni sui fenomeni chimici come il chemisorbimento, la decomposizione termica e le reazioni solido-gas come l'ossidazione e la riduzione.
Lo strumento che possiamo utilizzare per il TGA è un analizzatore termogravimetrico. Può misurare continuamente la massa mentre la temperatura del campione cambia nel tempo. In questo metodo, consideriamo la massa, la temperatura e il tempo come misurazioni di base e molte misure aggiuntive derivano da queste tre misurazioni di base.
In genere, un analizzatore TGA contiene una bilancia di precisione con un piatto campione situato all'interno di un forno con una temperatura di controllo programmabile. Generalmente, questa temperatura viene aumentata a una velocità costante per incorrere in una reazione termica. La reazione termica può avvenire in una varietà di atmosfere, inclusi aria ambiente, vuoto, gas inerte, gas ossidanti/riduttori, gas corrosivi, gas di carburazione, vapori di liquidi o atmosfera autogenerata. Può anche includere una varietà di pressioni come alto vuoto, alta pressione, pressione costante o pressione controllata.
I dati raccolti dall'analizzatore possono essere utilizzati per tracciare un grafico della massa o percentuale della massa iniziale sull'asse y rispetto alla temperatura del tempo sull'asse x. Chiamiamo questo grafico una curva TGA. La derivata prima della curva TGA può essere tracciata determinando i punti di infezione utili per interpretazioni approfondite e analisi termiche differenziali.
Cos'è DTA (analisi termica differenziale)?
Il termine DTA sta per analisi termica differenziale. È una tecnica termoanalitica simile alla calorimetria a scansione differenziale. In questo metodo, il materiale in studio e un riferimento inerte subiscono cicli termici identici, come lo stesso raffreddamento o gli stessi programmi di riscaldamento. Quindi, possiamo registrare qualsiasi differenza di temperatura tra il campione e il riferimento.
Un grafico tra la temperatura differenziale e il tempo o la temperatura è chiamato curva DTA o termogramma. Da ciò, possiamo rilevare variazioni nel campione che sono endotermiche o esotermiche rispetto al riferimento inerte. Pertanto, una curva DTA fornisce dati sulle trasformazioni avvenute, che includono transizioni vetrose, cristallizzazione, fusione e sublimazione. Possiamo identificare l'area sotto il picco DTA come variazione di entalpia e non è realmente influenzata dalla capacità termica del campione.
Cos'è DSC (Calorimetria a Scansione Differenziale)
DSC o calorimetria a scansione differenziale è un metodo termoanalitico che misura la differenza di calore necessaria per aumentare la temperatura di un campione e il riferimento in funzione della temperatura. In questo metodo, sia il campione che il riferimento vengono mantenuti alla stessa temperatura per tutto l'esperimento.
Di solito, la temperatura utilizzata per il metodo DSC è progettata come un programma di temperatura in modo tale che la temperatura del portacampioni aumenti linearmente in funzione del tempo. D' altra parte, il campione di riferimento dovrebbe avere una capacità termica ben definita nell'intervallo di temperature che andremo a scansionare.
Ci sono diversi tipi di DSC, come il flusso di calore DSc e il differenziale di potenza DSC. Il DSC a riflusso di calore misura la differenza di flusso di calore tra il campione e un riferimento, mentre il DSC differenziale di potenza misura la differenza di potenza fornita al campione e un riferimento.
Qual è la differenza tra TGA DTA e DSC?
TGA sta per analisi termogravimetrica mentre DTA sta per analisi termica differenziale e DSC sta per calorimetria a scansione differenziale. Il differenza fondamentale tra TGA DTA e DSC è quello TGA misura la variazione di peso di un campione in un intervallo di temperatura, mentre DTA misura la differenza di calore tra un campione di riferimento e un campione di interesse in un intervallo di temperatura e DSC misura il flusso di calore di un campione in un intervallo di temperatura.
L'infografica di seguito presenta le differenze tra TGA DTA e DSC in forma tabellare per un confronto affiancato.
Riepilogo – TGA vs DTA vs DSC
La differenza fondamentale tra TGA DTA e DSC è che TGA misura la variazione di peso di un campione in un intervallo di temperatura e DTA misura la differenza di calore tra un campione di riferimento e un campione di interesse in un intervallo di temperatura, mentre DSC misura il flusso di calore di un campione in un intervallo di temperatura.
