Termogravimetria sau analiza termogravimetrică ( TG ) este o metodă de analiză termică în care se înregistrează modificarea masei unei probe în funcție de temperatură . [unu]
Această metodă de analiză constă în observarea masei probei de testat a unei substanțe atunci când temperatura acesteia se modifică. Rezultatul analizei sunt curbele TG - dependența greutății probei (sau modificarea masei probei) de temperatură sau timp. Pentru a interpreta rezultatele analizei TG, este necesară prelucrarea curbelor TG. În special, derivata semnalului TG (rata de modificare a masei), reprezentată de curba DTG, vă permite să setați timpul sau temperatura la care modificarea greutății are loc cel mai rapid.
Analiza TG este utilizată pe scară largă în practica cercetării pentru a determina temperatura de degradare a polimerilor , conținutul de umiditate al materialelor, proporția de componente organice și anorganice care alcătuiesc substanța de testat, punctul de descompunere a explozivilor și reziduul uscat al substanțelor dizolvate. Metoda este potrivită și pentru determinarea vitezei de coroziune la temperaturi ridicate.
Analiza TG-DTA/DSC simultană măsoară simultan modificarea fluxului de căldură și a masei probei în funcție de temperatură sau timp, utilizând de obicei o atmosferă controlată. O astfel de analiză sincronă nu numai că mărește randamentul de măsurare, dar și simplifică interpretarea rezultatelor, datorită capacității de a separa procesele endo- și exoterme care nu sunt însoțite de o modificare a masei (de exemplu, tranziții de fază ) de cele în care un apare modificarea masei (de exemplu, deshidratare).
Analizorul termic este alcătuit dintr-o balanță de înaltă precizie cu creuzete (de obicei din platină), care sunt plasate în camera unui mic cuptor electric. În imediata apropiere a probei, de exemplu, sub fundul creuzetului, există un termocuplu de control , care măsoară temperatura cu mare precizie. Camera cuptorului poate fi umplută cu un gaz inert pentru a preveni oxidarea sau alte reacții nedorite. Un computer este utilizat pentru a controla echipamentul de măsurare și pentru a efectua citiri.
În timpul analizei, temperatura crește cu o rată constantă și se înregistrează modificarea masei cu temperatura. Limita superioară a temperaturii este limitată doar de capacitățile dispozitivului și poate ajunge la 1500 °C sau mai mult. În același timp, datorită izolației termice bune a cuptorului, temperatura de pe suprafața sa exterioară este scăzută și nu provoacă arsuri .
În metoda de analiză TG, rezoluția ridicată este obținută datorită prezenței unei bucle de feedback între greutatea probei și temperatura acesteia. Încălzirea încetinește pe măsură ce greutatea probei se modifică și astfel temperatura la care se modifică greutatea poate fi setată cu mare precizie. Multe analizoare termice moderne vă permit să conectați un spectrofotometru în infraroșu la racordul de ieșire al cuptorului pentru analiza directă a compoziției chimice a gazului.