Курс лекций для студентов специальности 1-25 01 09 «Товароведение и экспертиза товаров»

Термогравиметрия (ТГ), или термогравиметрический анализ (ТГА), – метод термического анализа, при котором регистрируются любые изменения массы образца как функция температуры или времени, происходящие в результате взаимодействия образца с окружающей его атмосферой. Экспериментально получаемая кривая зависимости изменения массы от температуры (термогравиметрическая кривая, или термограмма) позволяет судить о термостабильности и составе образца в начальном состоянии, термостабильности и составе веществ, образующихся на промежуточных стадиях процесса, и составе остатка, если таковой имеется (рисунок 11.2). Этот метод является эффективным в том случае, когда образец выделяет летучие вещества в результате различных физических и химических процессов.



Рисунок 11.2 – Термогравиметрическая кривая

В ходе опыта химическое соединение с известной начальной массой нагревается в электропечи по программе, заданной исследователем. Величина исходной и конечной массы вещества и величина потери массы – основные экспериментально определяемые характеристики, которые используются для количественных расчетов.

TГА широко используется в исследовательской практике для определения температуры деградации и влажности различных материалов, доли органических и неорганических компонентов и др. Нагрев замедляется по мере изменения веса образца, и температуру, при которой изменяется вес, можно установить с большой точностью. Многие современные термоанализаторы позволяют подключить ИК-спек-трофотометр для непосредственного анализа химического состава газа.
Дифференциальная термогравиметрия (ДТГ) основана на исследовании первой производной от термогравиметрической кривой либо по времени dm/dτ (скорость изменения массы от времени) либо по температуре dm/dT (скорость изменения массы от температуры). Совместное использование TГ- и ДTГ-формы кривых изменения массы облегчает кинетический анализ и интерпретацию экспериментальных данных, позволяя точно определить температурные границы процесса, а также оценить его максимальную скорость.