KINETIC ANALYSIS OF NON-ISOTHERMAL TG DATA WITH DIFFERENTIAL AND INTEGRAL METHODS


Creative Commons License

Yalçınkaya Z.

4. INTERNATIONAL PALANDOKEN SCIENTIFIC STUDIES CONGRESS, Erzurum, Turkey, 28 - 29 April 2022, pp.334-342

  • Publication Type: Conference Paper / Full Text
  • City: Erzurum
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.334-342
  • Van Yüzüncü Yıl University Affiliated: Yes

Abstract

ÖZET

Bu  çalışmada,  bis-salisilaldehit  etilendiamin  (SALEN)  Schiff  bazını n  termal  bozunmasına  ilişkin  deneysel 

veriler  farklı  yöntemlerle  analiz  edilmiştir.  Bu  yöntemlerle  söz  konusu  maddeye  ait  termogravimetrik 

verilerinden,  bozunmaya  ilişkin  reaksiyon  mekanizmaları  ve  kinetik  parametreleri  (aktivasyon  enerjisi,  E, 

frekans  faktörü,  A,  ve  tepkime  mertebesi,  n)  tayin  edilmiştir.  ln  A  ile  E  aranasında  paralel  bir  ilişki  tespit 

edildi.  Bir  kinetik  dengeleme  etkisi  gözlendi  ve  tartışıldı.  Söz  konusu  analizler  için  literatürde  integral  ve 

diferansiyel metotlar olarak bilinen denklemlerden dört tanesi seçildi.  Bu denklemler kullanılarak, literatürde 

bilinen tüm  f()  ve  g()  fonksiyonları sıra ile deneyerek korelasyon katsayısı en büyük olanları seçildi. Her 

iki  form  için  elde  edilen  karşılaştırılabilir  E  ve  A'ya  sahip  olanı,  olası  reaksiyon  mekanizmasını  olarak 

düşünüldü.  Diferansiyel  formu,  tutarlı  E  ve  A  değerleri  elde  etmek  için  yinelemeli  bir  yöntemle  çözüldü. 

SALEN için TG verilerinden hesaplanan ortalama aktivasyon enerjisi, E=184,02 kJmol

-1

ve ortalama frekans 

faktörü,  A=5,26x10

18

s

-1

olarak  hesaplanmıştır.  Sonuçlar,  difüzyon  kontrollü  bir  mekanizmanın  varlığını 

gösterdi. Bulunan kinetik parametrelerin doğruluğu hakkında kesin yargılara varmak için sadece TG analizi 

ile elde edilen veriler yeterli olmaz kinetik parametrelerin fiziksel anlamlarının açıklanması, böylesi heterojen 

sistemlerin  mekanizmalarının  aydınlatılması,  olaya  etki  eden  faktörlerin  incelenmesi  için  sistematik 

çalışmalar  ve  TG,  DTG  ve  DTA  ölçümlerine  dayalı  kombine  metotlara  ve  diğer  fiziko -kimyasal  (X-ışını 

difraksiyonu, kütle spektrofotometresi... vb.) araştırmalara gereksinim vardır.

Anahtar Kelimeler: Termogravimetrik Analiz, Aktivasyon Enerjisi, Diferansiyel ve İntegral Yöntemler