Forskjellen mellom glassovergangstemperatur og smelte temperatur
Share
Hovedforskjell - Glassovergangstemperatur vs smeltepunkt
Glassovergangstemperatur og smeltetemperatur er to kjemiske termer som ofte er forvirrende. Glassovergangstemperaturen diskuteres under polymerkjemi fordi denne overgangen kan observeres i polymerforbindelser. Men smeltetemperaturen kan observeres i enhver forbindelse. Hovedforskjellen mellom glassovergangstemperatur og smeltetemperatur er det glassovergangstemperatur beskriver overgangen av en glasstilstand til en gummiaktig tilstand mens smeltetemperatur beskriver overgangen av en fast fase til en flytende fase.
Nøkkelområder dekket
1. Hva er glassovergangstemperatur
- Definisjon, faktorer som påvirker temperaturen
2. Hva er smeltetemperatur
- Definisjon, faktorer som påvirker temperaturen
3. Hva er forskjellen mellom glassovergangstemperatur og smeltetemperatur
- Sammenligning av nøkkelforskjeller
Nøkkelbetingelser: Amorf, krystallinsk, frysepunkt, glassovergangstemperatur, smeltemetall, polymer, halvkrystallinsk, termohærdende polymerer
Hva er glassovergangstemperatur
Glassovergangstemperatur er temperaturen ved hvilken en hard glassaktig tilstand av et amorft materiale omdannes til en gummiaktig tilstand. Denne termen diskuteres angående polymerforbindelser, siden polymerer, spesielt termohærdende polymerer, kan gjennomgå denne glassovergangen. Kort sikt for glassovergangstemperatur er tg.
Den glassaktige tilstanden til en termohærdende polymer er veldig hard og stiv. Den gummiaktige tilstanden er meget viskøs og bøyelig. Rene krystallinske polymerer har ingen glassovergangstemperatur. Kun amorfe polymerer og halvkrystallinske polymerer viser denne egenskapen. Rene amorfe polymerer har kun glassovergangstemperaturen.
Faktorer som påvirker glassovergangstemperaturen
- Kjemisk struktur av polymeren - hovedkonstruksjon, anhenggrupper, tverrbinding, polaritetskjedepolaritet etc. Tilstedeværelse av store anhenggrupper øker tg fordi voluminøse grupper forårsaker økning av amorfe natur. Tverrbinding øker tg fordi tverrbindinger begrenser rotasjonsbevegelsen av polymerkjeder.
- Molekylvekt av forbindelse - glassovergangstemperaturen er direkte proporsjonal med molekylvekten.
- myknere - Disse er forbindelsene tilsatt til polymermateriale for å forbedre egenskapene. Myknere øker tg på grunn av reduksjonen av kohesive krefter mellom polymerkjeder. Det øker polymerens amorfe natur.
- fleksibilitet - fleksibiliteten er omvendt proporsjonal med tg av forbindelsen.
Figur 01: Glassovergangstemperatur
Hver polymer med en amorf struktur har sin egen unike glassovergangstemperatur. Ulike glassovergangstemperaturer av forskjellige polymerer tillater dem å bli brukt til passende applikasjoner avhengig av dette. For eksempel er et stivt materiale med en lavere glassovergangstemperatur egnet for høytemperatur applikasjoner.
Hva er smeltetemperatur
Smeltemperaturen er temperaturen der et fast materiale omdannes til dets flytende form. Med andre ord, dette er temperaturen som fører til at et fast stoff smelter. Her skjer en faseovergang av materie. I denne smeltetemperatur eller smeltepunktet for et stoff eksisterer den faste fase og væskefasen i likevekt.
Figur 2: Smeltepunkt
Smeltetemperaturen kan også referere til Frysepunktet. Dette skyldes at når væskenes temperatur avtar gradvis, blir væsken omdannet til sin faste fase ved samme temperatur. Men noen ganger kan de være forskjellige fra hverandre fordi den faste formasjonen kan skje via forskjellige krystallmønstre.
Ved smeltetemperaturen til et stoff øker entropien siden de tett pakket molekyler av det faste stoffet slippes ut. Smeltetemperaturen er høyt avhengig av trykket. Derfor blir smeltepunktet til et stoff gitt ved et spesifikt trykk, dvs. standardtrykk.
Figur 3: Fasediagram over vann
Faktorer som påvirker smeltende temperatur i et stoff
- Press - Trykket har en direkte effekt på smeltetemperaturen. Jo høyere trykk, høyere smeltetemperaturen.
- Kjemisk binding - I forbindelser som har sterke kjemiske bindinger mellom molekyler, er smeltetemperaturene høyere.
- Form og størrelse av molekyler - Stoffer med mindre molekyler smelter lett. Formen på molekyler påvirker pakningen av molekyler inne i et stoff. Formen påvirker også smeltetemperaturen.
Forskjellen mellom glassovergangstemperatur og smelte temperatur
Definisjon
Glassovergangstemperatur: Glassovergangstemperatur er temperaturen ved hvilken en hard glassaktig tilstand av et amorft materiale omdannes til en gummiaktig tilstand.
Smeltepunkt: Smeltemperaturen er temperaturen der et fast materiale omdannes til dets flytende form.
Overgang
Glassovergangstemperatur: Glassovergangstemperatur beskriver overgangen til en glasstilstand i en gummistatus.
Smeltepunkt: Smeltemperatur beskriver overgangen av en fast fase til en flytende fase (faseovergang).
stoffer
Glassovergangstemperatur: Glassovergangstemperatur kan observeres i amorfe og halvkrystallinske forbindelser.
Smeltepunkt: Smeltemperaturen kan observeres i krystallinske stoffer.
faktorer
Glassovergangstemperatur: Glassovergangstemperaturen avhenger hovedsakelig av stoffets kjemiske struktur.
Smeltepunkt: Smeltemperaturen er hovedsakelig knyttet til kjemisk binding av molekyler i stoffet og det ytre trykket.
Konklusjon
Glassovergangstemperaturen kan observeres i amorfe og halvkrystallinske polymerforbindelser. Smeltemperaturen kan observeres i krystallinske forbindelser. Men hovedforskjellen mellom glassovergangstemperatur og smeltetemperatur er at glassovergangstemperaturen beskriver overgangen av en glasstilstand til en gummiaktig tilstand mens smeltetemperatur beskriver overgangen av en fast fase til en flytende fase.
referanser:
1. "Glassovergangstemperatur Tg." AdhesiveandGlue.com, Tilgjengelig her.
2. "Hva er en glassovergangstemperatur? - Definisjon fra Corrosionpedia. "Corrosionpedia, Tilgjengelig her
3. "Smeltepunkt". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11. november 2017, Tilgjengelig her.
Bilde Courtesy:
1. "Smeltende iskubber" med krukke [o] (CC BY 2.0) via Flickr
2. "Phase Heat Diagram" Av NipplesMeCool på engelskboksen - Overført fra en.wikibooks til Commons., (Public Domain) via Commons Wikimedia
