Masseänderung
Masseänderung [μg] in der thermischen Analyse
Die Masse ist eine grundlegende physikalische Größe zur Bestimmung einer Stoffmenge.
Im Zusammenhang mit dieser Größe werden die Eigenschaften Trägheit und Schwere definiert. Trägheit bedeutet, dass eine äußere Kraft erforderlich ist, um Richtung oder Geschwindigkeit der Bewegung eines Körpers zu ändern.
Schwere ist das Resultat der Massenanziehung von Körpern (Gravitation). Die Maßeinheit der Masse ist das Kilogramm [kg].
Die Bestimmung der Masse erfolgt durch Wägen. Mit einer Waage wird das Gewicht eines Stoffes ermittelt, dass sich aus der Schwere ergibt und proportional zur Masse ist. Die Maßeinheit der Gewichtskraft ist Newton [N]. Im allgemeinen Sprachgebrauch wird dieser Zusammenhang oft vernachlässigt und der Begriff Gewicht gleichbedeutend mit Masse verwendet.
Bei der thermischen Analyse wird die Masseänderung einer Materialprobe während des Aufheizens oder Abkühlens bestimmt. Das Ergebnis wird auch als Massenänderung oder Gewichtsänderung bezeichnet und in der Regel in Mikrogramm [µg] angegeben. Die Ermittlung der Masseänderung erfolgt mit einer Thermowaage.
Die Thermowaage besteht aus dem Ofen mit präziser Temperaturregelung, der sehr genauen elektrischen Waage, Zuleitungen für benötigte Gase und Auswerteinheiten für die Messwertverarbeitung.
Die Thermowaagen von Linseis ermöglichen die simultane thermische Analyse (STA), bei der gleichzeitig Masseänderungen und Freisetzung oder Verbrauch von Wärme während des gesteuerten Temperaturverlaufes bestimmt werden können.
Die Masseänderung kommt durch Verdampfung, Sublimation oder chemische Reaktionen zustande. Wärme wird bei chemischen Reaktionen und Phasenumwandlungen freigesetzt oder verbraucht.
Die ermittelten Werte sind eine wichtige Grundlage für die Entwicklung spezifischer Werkstoffe im Automobilbau, für die Untersuchung von Lebensmitteln sowie für die Produktentwicklung und Qualitätssicherung in der Pharmazie und der Chemieindustrie.
