Analisi termogravimetrica

L’analisi termogravimetrica (TGA) è una tecnica analitica che fa parte delle analisi termiche a cui appartengono l’analisi termica differenziale (DTA) e la calorimetria differenziale a scansione (DSC). Queste tecniche si basano sulla misura di una grandezza fisica di una sostanza in funzione della temperatura sottoponendo il campione a un ciclo termico controllato.

In particolare l’analisi termogravimetrica viene usata per determinare la stabilità termica di una specie e dei componenti della sua frazione volatile misurando la variazione di massa che avviene quando la specie viene riscaldata. Un grafico della massa in funzione della temperatura permette di valutare la stabilità termica, le velocità di reazione, i processi di reazione e la composizione del campione.

L’analisi termogravimetrica può essere usata anche per la determinazione della variazione di peso di un materiale in condizioni isoterme in funzione del tempo.

La misura viene condotta in presenza di aria o di una atmosfera inerte come elio o argon in cui viene misurato il peso in funzione della temperatura.

In taluni casi le misure vengono effettuate in un’atmosfera povera di ossigeno (dall’1 al 5%) onde rallentare eventuali reazioni di ossidazione.

L’analisi termogravimetrica è una tecnica molto versatile in quanto può fornire informazioni relative a fenomeni fisici come transizioni di fase, e a fenomeni chimici come chemiadsorbimento, desolvatazione ed in particolare disidratazione, decomposizione e reazioni solido-gas. Attraverso questa tecnica analitica si può determinare la termodinamica e la cinetica di processi in cui si ha una perdita di massa come la corrosione e l’ossidazione. L’analisi termogravimetrica è una tecnica analitica quantitativa ma non fornisce indicazioni per identificare la natura dei componenti in esame.

Nel caso dei polimeri, il riscaldamento provoca delle modificazioni chimiche con scissione dei legami che di solito portano alla formazione di prodotti volatili.

Un’importante applicazione della TGA è la valutazione del contenuto di riempitivi presenti in polimeri e compositi
. Il contenuto di riempitivi determina le proprietà del polimero in relazione alla sua dilatazione termica e rigidità ed è quindi un indice importante per nel controllo della qualità del polimero.

Condividi
Avatar

Author: Chimicamo

Share This Post On