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热重分析仪对五水硫酸铜的分析举例说明
时间:2021-09-18      阅读:41
   热重分析仪是一种利用热重法检测物质温度-质量变化关系的仪器,具有性能稳定、使用灵活、可靠性高、适用范围广等优点。
  热重分析仪主要由天平、炉子、程序控温系统、记录系统等几个部分构成。常用的测量的原理有两种,即变位法和零位法。所谓变位法,是根据天平梁倾斜度与质量变化成比例的关系,用差动变压器等检知倾斜度,并自动记录;零位法是采用差动变压器法、光学法测定天平梁的倾斜度,然后去调整安装在天平系统和磁场中线圈的电流,使线圈转动恢复天平梁的倾斜,即所谓零位法。由于线圈转动所施加的力与质量变化成比例,这个力又与线圈中的电流成比例,因此只需测量并记录电流的变化,便可得到质量变化的曲线。
  热重分析仪对五水硫酸铜(CuSO4·5H2O)的分析举例:
  五水合硫酸铜晶体失水一共分三步,先失去配位键与铜离子结合的水分子,温度为102℃。
  两个与铜离子以配位键结合,并且与外部的一个水分子以氢键结合的水分子随温度升高而失去,大致温度为113℃。
  最外层水分子最难失去,因为它的氢原子与周围的硫酸根离子中的氧原子之间形成氢键,它的氧原子又和与铜离子配位的水分子的氢原子之间形成氢键,总体上构成一种稳定的环状结构,破坏这个结构需要比较高的能量。失去最外层水分子需要的温度为258℃。
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