Η βασική διαφορά μεταξύ της σταθερής κατάστασης και της μεταβατικής θερμικής ανάλυσης είναι ότι η ανάλυση σταθερής κατάστασης γίνεται σε σταθερή θερμοκρασία ενώ η μεταβατική θερμική ανάλυση γίνεται σε μεταβαλλόμενες θερμοκρασίες.
Η θερμική ανάλυση σταθερής κατάστασης και η μεταβατική είναι δύο διαδικασίες που περιλαμβάνουν τη μελέτη των αλλαγών των ουσιών σε συνάρτηση με το χρόνο.
Τι είναι η θερμική ανάλυση σταθερής κατάστασης;
Θερμική ανάλυση σταθερής κατάστασης είναι η ανάλυση των αλλαγών στις ιδιότητες μιας ουσίας σε σταθερή θερμοκρασία. Πρώτον, θα πρέπει να καταλάβουμε τι είναι μια σταθερή κατάσταση όπως ορίζεται στη χημεία. Η σταθερή κατάσταση είναι το στάδιο μιας χημικής αντίδρασης και έχει σταθερή συγκέντρωση ενός ενδιάμεσου προϊόντος. Εάν μια ορισμένη χημική αντίδραση συμβεί μέσω πολλών σταδίων (στοιχειώδη βήματα), μπορούμε να προσδιορίσουμε την ταχύτητα της αντίδρασης χρησιμοποιώντας το βήμα προσδιορισμού της ταχύτητας. Και, αυτό το βήμα είναι το πιο αργό βήμα μεταξύ άλλων. Όμως, όταν τα βήματα αντίδρασης δεν είναι αναγνωρίσιμα, δεν μπορούμε να αναγνωρίσουμε και το πιο αργό βήμα. Σε τέτοιες περιπτώσεις, μπορούμε να θεωρήσουμε το ενδιάμεσο προϊόν που έχει σταθερή συγκέντρωση για μικρό χρονικό διάστημα.
Εικόνα 01: Σταθερή κατάσταση μιας δεξαμενής νερού. το νερό στην ενδιάμεση δεξαμενή είναι σταθερό
Επιπλέον, τα στοιχειώδη στάδια της αντίδρασης σχηματίζουν ενδιάμεσα μόρια. Τα ενδιάμεσα είναι μόρια που δεν είναι ούτε αντιδρώντα ούτε τελικά προϊόντα, αλλά είναι μόρια που σχηματίζονται κατά την εξέλιξη μιας χημικής αντίδρασης. Το βραχύβιο ενδιάμεσο σχηματίζεται στη σταθερή κατάσταση της αντίδρασης. Επιπλέον, σε αντίθεση με μια κατάσταση ισορροπίας, σε σταθερή κατάσταση, οι συγκεντρώσεις των αντιδρώντων και των προϊόντων αλλάζουν με την πάροδο του χρόνου (γιατί στην ισορροπία, ούτε η συγκέντρωση των αντιδρώντων ούτε τα προϊόντα αλλάζουν, διατηρούνται σταθερά).
Τώρα, ας επιστρέψουμε στη θερμική ανάλυση σταθερής κατάστασης. Η θερμική ανάλυση σταθερής κατάστασης είναι το τελευταίο βήμα της παροδικής θερμικής ανάλυσης. Η θερμική ανάλυση σταθερής κατάστασης είναι σημαντική για τον προσδιορισμό των θερμοκρασιών, των θερμικών κλίσεων, των ρυθμών ροής θερμότητας, των ροών θερμότητας κ.λπ. σε αντικείμενα με παροχή σταθερής θερμότητας. Οι πηγές θερμότητας που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για θερμική ανάλυση σταθερής κατάστασης περιλαμβάνουν τη συναγωγή, την ακτινοβολία και τα όρια σταθερής θερμοκρασίας. Επιπλέον, αυτός ο τύπος ανάλυσης δίνει ένα γραμμικό γράφημα όταν σχεδιάζεται ως συνάρτηση του χρόνου.
Τι είναι η παροδική θερμική ανάλυση;
Παροδική θερμική ανάλυση είναι ο προσδιορισμός των αλλαγών μιας ουσίας που συμβαίνουν λόγω των αλλαγών στη θερμοκρασία που υπολογίζονται σε μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο. Αυτό σημαίνει; Αυτός ο τύπος ανάλυσης ασχολείται με τις θερμοκρασίες και άλλες θερμικές ιδιότητες και τη διακύμανσή τους με το χρόνο. Σε αυτήν την τεχνική ανάλυσης, μπορούμε να προσδιορίσουμε προβλήματα θερμικής επεξεργασίας, προβλήματα που σχετίζονται με ακροφύσια, μπλοκ κινητήρα, συστήματα σωληνώσεων, δοχεία πίεσης κ.λπ. Συνήθως, εάν σχεδιάσουμε ένα γράφημα ως συνάρτηση του χρόνου, το γράφημα είναι μη γραμμικό.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της σταθερής κατάστασης και της μεταβατικής θερμικής ανάλυσης;
Η θερμική ανάλυση σταθερής κατάστασης και η μεταβατική είναι δύο διαδικασίες που περιλαμβάνουν τη μελέτη των αλλαγών των ουσιών σε συνάρτηση με το χρόνο. Η βασική διαφορά μεταξύ της σταθερής κατάστασης και της μεταβατικής θερμικής ανάλυσης είναι ότι η ανάλυση σταθερής κατάστασης γίνεται σε σταθερή θερμοκρασία ενώ η μεταβατική θερμική ανάλυση γίνεται σε μεταβαλλόμενη θερμοκρασία. Επιπλέον, εάν εκφράσουμε αυτές τις λεπτομέρειες ανάλυσης σε γραφήματα, η θερμική ανάλυση σταθερής κατάστασης δίνει ένα γραμμικό γράφημα ενώ η μεταβατική θερμική ανάλυση δίνει ένα μη γραμμικό γράφημα.
Το παρακάτω infographic συνοψίζει τη διαφορά μεταξύ σταθερής κατάστασης και μεταβατικής θερμικής ανάλυσης.
Σύνοψη – Σταθερή κατάσταση έναντι Μεταβατικής Θερμικής Ανάλυσης
Η θερμική ανάλυση σταθερής κατάστασης και η μεταβατική είναι δύο διαδικασίες που περιλαμβάνουν τη μελέτη των αλλαγών των ουσιών σε συνάρτηση με το χρόνο. Η βασική διαφορά μεταξύ της σταθερής κατάστασης και της μεταβατικής θερμικής ανάλυσης είναι ότι η ανάλυση σταθερής κατάστασης γίνεται σε σταθερή θερμοκρασία ενώ η μεταβατική θερμική ανάλυση γίνεται σε μεταβαλλόμενη θερμοκρασία.
