Як працює калориметрія та як ми економимо ваш час та гроші

Ось переваги Excedr’s диференціальне сканування cлізинг алориметрів програма:

оренди

    Усуває попередні витрати на придбання обладнання шляхом розподілу його вартості з плином часу. Платежі можуть бути податковими на 100% *, що забезпечує значну економію грошових коштів. Оренда через Excedr коштує менше, ніж пряма покупка обладнання. Пропонує зручне покриття ремонту, щоб уникнути простою вашої лабораторії. мінімум Ми займаємося та пришвидшуємо адміністративні роботи, необхідні для закупівлі та технічного обслуговування приладів. Заощаджені завдяки нашій лізинговій програмі клієнти більш спроможні реінвестувати у свою основну діяльність та діяльність (персонал, інвентаризація, маркетинг/продаж тощо)

* Будь ласка, проконсультуйтеся зі своїм податковим консультантом, щоб визначити повний вплив податкового стану на лізингове обладнання.

Незалежно від методу чи налаштування, який вам потрібен, програма оренди Excedr обладнана для обробки будь-яких запитів на всі пристрої, які має ваша лабораторія. Зв’яжіться з нами сьогодні, щоб дізнатися, як оренда конусного калориметра може заощадити ваші гроші та час.

Доступні всі марки/моделі обладнання

ЗАПИТАТИ ОЦІНКУ ОРЕНДИ

Калориметрія вимірює зміну енергії об’єкта або системи, спостерігаючи тепловіддачу, що відбувається з його оточенням. Цей теплообмін може відбуватися внаслідок фізичних змін, хімічних реакцій або навіть різких фазових змін об'єкта або систем, що спостерігаються. Калориметрія здатна визначити, чи не призвела хімічна реакція до екзотермічної реакції, втрати тепла або ендотермічної реакції, поглинання тепла.

Калориметр - це прилад, який дуже тісно пов’язаний з калориметрією, і використовується для вимірювання кількості теплової енергії, яка втрачається або отримується під час якогось хімічного або фізичного процесу. Якщо цей процес відбувається при постійному тиску, зміна виміряного тепла також відома як зміна ентальпії системи. Він також може бути використаний для пошуку кількості тепла, необхідного для підвищення температури системи або об'єкта на один градус. Це відоме як знаходження теплової потужності системи і виражається у джоулях на кельвін (Дж/К). Коли теплоємність виражається в калоріях на грам, це позначається як питома теплоємність. У своїй найосновнішій формі калориметр - це закрита, добре ізольована камера, наповнена відомим еталонним матеріалом, який може вимірювати теплоту бажаної реакції всередині камери. Воду часто використовують, оскільки більшість її важливих властивостей вже відомі.

Методи калориметрії, переваги та витрати

Виконання термічного аналізу матеріалів застосовується у найрізноманітніших галузях, включаючи хімію, матеріалознавство та термодинаміку. Калориметрія може бути застосована до випробувань твердого та рідкого палива, випробувань вибухових речовин, вивчення теплової енергії в академічних колах, обробки води та характеристики ґрунту. Існує також багато типів калориметрів, які відрізняються залежно від того, яку реакцію ви шукаєте або які конкретні умови експерименту вам можуть знадобитися.

Адіабатичний (ізотермічний титрувальний хлориметр/ITC)
Ця методика термічного аналізу використовується для розгляду теплообміну всередині системи без будь-якого переносу тепла в її оточення. Цей тип процесу називають адіабатичним. В ідеалі, коли тепло генерується в цьому типі установок, 100% цього тепла буде спрямовано на підвищення температури системи, живлячи реакцію. Потім реакція буде виробляти більше тепла, прискорюючи підвищення температури, а отже, і реакцію. З цієї причини ці пристрої використовуються для вивчення так званих "реакцій втечі". Важливо зазначити, що жоден адіабатичний калориметр не є повністю адіабатичним.

Реакція
При розгляді екзотермічних або ендотермічних властивостей хімічної реакції використовується реакційний калориметр. Ці пристрої складаються з ізольованої сорочки, що оточує реакційний контейнер. Прилад для вимірювання температури повинен бути занурений у контейнер. Ці пристрої можна розділити на чотири основні підкатегорії залежно від того, що вони вимірюють і як вони це вимірюють.

  • Тепловий потік: Цей метод фокусується на тепловому потоці, який проходить через стінку реактора. Це означає, що вхідна або вихідна енергія передається від ізолюючого гнізда до зразків. Потім це може бути використано для визначення кількості теплоти на одиницю площі за одиницю часу, яка передається. Це називається тепловим потоком.
  • Тепловий баланс: Теплові втрати або виграші процесу контролюються нагріванням або охолодженням ізоляційної сорочки за цим методом. Теплообмінна рідина спостерігається для визначення будь-якої зміни енергії системи.
  • Компенсація потужності (PCC): Використовується охолоджувальна сорочка, що працює при постійній температурі та постійній швидкості потоку, а температура процесу контролюється регулюванням потужності, що подається на електричний нагрівач. Потужність електричного нагрівача змінюється для підтримки бажаної температури протягом усього процесу.
  • Постійний потік: підтримання постійної температури ізольованої сорочки, калориметрія постійного потоку замість цього змінює площу, на якій відбувається тепловіддача, змінюючи геометрію сорочки.

Калориметр бомби (постійний об'єм)
Цей метод передбачає вимірювання теплової енергії реакції в навколишньому середовищі в умовах постійного об'єму. Ось чому він вважається методом калориметрії з постійним обсягом. Вони використовуються для розгляду теплових змін у реакції горіння. Оскільки об'єм повинен залишатися незмінним, ці пристрої побудовані так, щоб протистояти величезному тиску, який зростає, коли в них відбуваються реакції. Основними компонентами, що складають прилади калориметричної бомби, є зразок, дроти запалювання, що викликають реакцію, і "бомба", ємність з нержавіючої сталі, в якій відбуватиметься реакція, таку, яку часто занурюють у воду і тримають всередині ізольованого контейнера. . Крім того, є термометр і мішалка, які контролюють і переміщують воду в ємності.

Калориметрія постійного тиску
Як випливає з назви, ця техніка передбачає використання середовища з постійним тиском для вимірювання зміни ентальпії реакцій, відрази матеріалу до зміни. Простим прикладом може бути такий калориметр, як чашка кави. Вони складаються з двох скляних чашок з пінополістиролу, вкладених одна в одну з кришкою зверху, яка має отвір для термометра та стрижня для перемішування. Відомий розчинник (наприклад, вода) зберігається всередині самої внутрішньої чашки. Коли зовнішня чашка виконує роль ізолятора, тепло від реакції поглинається у розчинник і вимірюється за допомогою термометра. Калориметри з постійним тиском ще називають ізобаричними калориметрами.

Диференціальна скануюча калориметрія (ДСК)
Ці пристрої спостерігають, як зміна температури матеріалу змінює його теплоємність. Використовуючи відомий матеріал та контролюючи різницю в теплоємності, можна з точністю виявити фазові та фізичні зміни. Легкість DSC, завдяки якій матеріали можуть досягти своїх точок переходу, і швидкість виконання цих тестів, чому саме така широко застосовувана техніка. Існує два основних підходи - тепловий потік і тепловий потік DSC.

  • Тепловий потік: Цей пристрій вимірює потік теплової енергії в зразку в одному контейнері, порівнюючи його з потоком теплової енергії в окремий еталонний контейнер. В обох випадках контейнери витримуються при постійній температурі протягом усієї реакції.
  • Тепловий потік: Подібно тепловому потоку, тепловий потік DSC порівнює різницю температур між зразком та еталонним контейнером, оскільки їх температури змінюються з постійною швидкістю.

Адронічна калориметрія
В основі їх калориметри використовуються відомі фізичні або екологічні властивості, щоб знаходити невідомі теплові властивості матеріалів. Кожен метод змінює іншу відому змінну і спостерігає, як це змінює теплову енергію зразка. Багато різних типів методів та класифікацій цих типів обладнання показують, наскільки складним та специфічним може бути термічний аналіз.

Їх можна знайти навіть у фізиці частинок у вигляді адронів та електромагнітних калориметрів. Обидва використовуються для кращого розуміння найменших відомих одиниць речовини у нашому Всесвіті шляхом вивчення теплової енергії частинок. Адронний калориметр в даний час використовується в Європейській організації з ядерних досліджень (CERN) для вивчення частинок Хіггса-Бозона, проте не кожне застосування є таким складним. Наприклад, кількість калорій, зазначених на етикетках харчових продуктів, отримують за допомогою цих пристроїв термічної реакції.

Якщо вам потрібен інструмент термічного аналізу для комерційних чи академічних цілей, вам не слід турбуватися про те, як ви його фінансуєте. Хоча вони можуть бути життєво важливими для вашої роботи, калориметри можуть бути надмірно дорогими, але це не повинно стримувати вас від придбання необхідного обладнання. Excedr пропонує вам розумну альтернативу придбанню, яка дозволяє продовжувати свою роботу з фінансовою відповідальністю.