Verschil tussen glasovergangstemperatuur en smelttemperatuur

Belangrijkste verschil - Glasovergangstemperatuur versus smelttemperatuur

Glasovergangstemperatuur en smelttemperatuur zijn twee chemische termen die vaak verwarrend zijn. Glasovergangstemperatuur wordt besproken onder polymeerchemie omdat deze overgang kan worden waargenomen in polymeerverbindingen. Maar de smelttemperatuur kan in elke verbinding worden waargenomen. Het grootste verschil tussen de glasovergangstemperatuur en de smelttemperatuur is dat glasovergangstemperatuur beschrijft de overgang van een glastoestand naar een rubberachtige toestand, terwijl smelttemperatuur de overgang van een vaste fase naar een vloeibare fase beschrijft.

Key Areas Covered

1. Wat is glasovergangstemperatuur
      - Definitie, factoren die van invloed zijn op de temperatuur
2. Wat is smelttemperatuur
      - Definitie, factoren die van invloed zijn op de temperatuur
3. Wat is het verschil tussen de glasovergangstemperatuur en de smelttemperatuur
      - Vergelijking van belangrijke verschillen

Belangrijkste termen: amorf, kristallijn, vriespunt, glasovergangstemperatuur, smelttemperatuur, polymeer, semi-kristallijn, thermohardende polymeren

Wat is glasovergangstemperatuur

Glasovergangstemperatuur is de temperatuur waarbij een harde glasachtige toestand van een amorf materiaal wordt omgezet in een rubberachtige toestand. Deze term wordt besproken met betrekking tot polymeerverbindingen, omdat polymeren, in het bijzonder thermohardende polymeren, deze glasovergang kunnen ondergaan. De korte termijn voor glasovergangstemperatuur is tg.

De glasachtige toestand van een thermohardend polymeer is zeer hard en stijf. De rubberachtige toestand is zeer visceus en buigzaam. Zuivere kristallijne polymeren hebben geen glasovergangstemperatuur. Alleen amorfe polymeren en semi-kristallijne polymeren vertonen deze eigenschap. Zuivere amorfe polymeren hebben alleen de glasovergangstemperatuur.

Factoren die van invloed zijn op de overgangstemperatuur van glas

• Chemische structuur van het polymeer - hoofdstructuur, hangende groepen, verknoping, polariteit van de polymeerketen, etc. Aanwezigheid van omvangrijke hangende groepen verhoogt de tg omdat volumineuze groepen de toename van amorfe aard veroorzaken. Verknoping verhoogt tg omdat crosslinks de rotatiebeweging van polymeerketens beperken.
• Molecuulgewicht van de verbinding - de glasovergangstemperatuur is rechtevenredig met het molecuulgewicht.
• weekmakers - dit zijn de verbindingen die aan het polymeermateriaal worden toegevoegd om de eigenschappen te verbeteren. Weekmakers verhogen de tg als gevolg van de vermindering van cohesiekrachten tussen polymeerketens. Het verhoogt de amorfe aard van het polymeer.
• Flexibiliteit - flexibiliteit is omgekeerd evenredig met de tg van de verbinding.

Figuur 01: Glasovergangstemperatuur

Elk polymeer met een amorfe structuur heeft zijn eigen unieke glasovergangstemperatuur. Verschillende glasovergangstemperaturen van verschillende polymeren maken het mogelijk dat deze afhankelijk van dit worden gebruikt voor geschikte toepassingen. Een stijf materiaal met een lagere glasovergangstemperatuur is bijvoorbeeld geschikt voor toepassingen bij hoge temperaturen.

Wat is smelttemperatuur

Smelttemperatuur is de temperatuur waarbij een vast materiaal wordt omgezet in zijn vloeibare vorm. Met andere woorden, dit is de temperatuur die ervoor zorgt dat een vaste stof smelt. Hier vindt een faseovergang van materie plaats. Bij deze smelttemperatuur of het smeltpunt van een stof bestaan ​​de vaste fase en de vloeibare fase in evenwicht.

Figuur 2: Smeltpunt

De smelttemperatuur kan ook verwijzen naar de vriespunt. Dit komt omdat wanneer de temperatuur van een vloeistof geleidelijk afneemt, de vloeistof bij dezelfde temperatuur in de vaste fase wordt omgezet. Maar soms kunnen ze van elkaar verschillen omdat de vaste formatie kan gebeuren via verschillende kristalpatronen.

Bij de smelttemperatuur van een stof neemt de entropie toe, omdat de dicht gepakte moleculen van die vaste stof vrijkomen. De smelttemperatuur is sterk afhankelijk van de druk. Daarom wordt het smeltpunt van een stof gegeven bij een specifieke druk, d.w.z. standaarddruk.

Figuur 3: Fasediagram van water

Factoren die van invloed zijn op de smelttemperatuur van een stof

• Druk - De druk heeft een direct effect op de smelttemperatuur. Hoger de druk, hoger de smelttemperatuur.
• Chemische binding - In verbindingen met sterke chemische bindingen tussen moleculen, zijn de smelttemperaturen hoger.
• Vorm en grootte van moleculen - Stoffen met kleinere moleculen smelten gemakkelijk. De vorm van moleculen beïnvloedt de verpakking van moleculen in een stof. Dus de vorm heeft ook invloed op de smelttemperatuur.

Verschil tussen glasovergangstemperatuur en smelttemperatuur

Definitie

Glasovergangstemperatuur: Glasovergangstemperatuur is de temperatuur waarbij een harde glasachtige toestand van een amorf materiaal wordt omgezet in een rubberachtige toestand.

Smelttemperatuur: Smelttemperatuur is de temperatuur waarbij een vast materiaal wordt omgezet in zijn vloeibare vorm.

Overgang

Glasovergangstemperatuur: Glasovergangstemperatuur beschrijft de overgang van een glastoestand naar een rubbertoestand.

Smelttemperatuur: Smelttemperatuur beschrijft de overgang van een vaste fase naar een vloeibare fase (faseovergang).

stoffen

Glasovergangstemperatuur: Glasovergangstemperatuur kan worden waargenomen in amorfe en semi-kristallijne verbindingen.

Smelttemperatuur: De smelttemperatuur kan worden waargenomen in kristallijne stoffen.

Factoren 

Glasovergangstemperatuur: De glasovergangstemperatuur is hoofdzakelijk afhankelijk van de chemische structuur van de stof.

Smelttemperatuur: De smelttemperatuur hangt voornamelijk af van de chemische binding van moleculen in de substantie en de externe druk.

Conclusie

Glasovergangstemperatuur kan worden waargenomen in amorfe en semi-kristallijne polymeerverbindingen. De smelttemperatuur kan worden waargenomen in kristallijne verbindingen. Maar het grootste verschil tussen de glasovergangstemperatuur en de smelttemperatuur is dat de glasovergangstemperatuur de overgang van een glastoestand naar een rubberachtige toestand beschrijft, terwijl de smelttemperatuur de overgang van een vaste fase naar een vloeibare fase beschrijft.

Referenties:

1. "Glasovergangstemperatuur Tg." AdhesiveandGlue.com, hier beschikbaar.
2. "Wat is een glastransitietemperatuur? - Definitie van Corrosionpedia. "Corrosionpedia, hier beschikbaar 
3. "Smeltpunt." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 11 november 2017, hier beschikbaar.

Afbeelding met dank aan:

1. "Smeltende ijsblokjes" door pot [o] (CC BY 2.0) via Flickr
2. "Phase Heat Diagram" door NipplesMeCool op Engelse Wikibooks - Overgezet van en.wikibooks naar Commons., (Public Domain) via Commons Wikimedia