MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO
description
Transcript of MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO
![Page 1: MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO](https://reader036.fdocuments.us/reader036/viewer/2022062301/568142e2550346895daf3ef9/html5/thumbnails/1.jpg)
MONTAGEM E TESTE DE UM
CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO
PAULA CRISTINA DE JESUS OLIVEIRA
Projecto Faculdade de Ciências da Universidade do Porto
Supervisor: Luís M. N. B. F. Santos
CONSTRUCTION AND TEST OF HOME MADE
DIFFERENTIAL SCANNING CALORIMETER
![Page 2: MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO](https://reader036.fdocuments.us/reader036/viewer/2022062301/568142e2550346895daf3ef9/html5/thumbnails/2.jpg)
Faculdade de Ciências da Universidade do PortoProjecto
• Criar um sistema de calorimetria diferencial de varrimento de baixo custo e para tal foram usados dois sensores de fluxo de calor comerciais baseados no efeito Peltier.
• Desenho, montagem e teste de um DSC especialmente vocacionado para medição de capacidades caloríficas à temperatura de 298 K pelo método de salto de temperatura.
ObjectivoObjectivo
![Page 3: MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO](https://reader036.fdocuments.us/reader036/viewer/2022062301/568142e2550346895daf3ef9/html5/thumbnails/3.jpg)
Esquema geralEsquema geral
R – Referência ; M - Medição
Faculdade de Ciências da Universidade do PortoProjecto
R M
Célula de DSC
![Page 4: MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO](https://reader036.fdocuments.us/reader036/viewer/2022062301/568142e2550346895daf3ef9/html5/thumbnails/4.jpg)
Imagem Geral Imagem Geral
Faculdade de Ciências da Universidade do PortoProjecto
![Page 5: MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO](https://reader036.fdocuments.us/reader036/viewer/2022062301/568142e2550346895daf3ef9/html5/thumbnails/5.jpg)
Projecto e construção do DSC - 1Projecto e construção do DSC - 1
Vista do corte lateral do bloco calorimétrico
Faculdade de Ciências da Universidade do PortoProjecto
Vista do corte longitudinal do bloco calorimétrico
Vista de topo do bloco calorimétrico
![Page 6: MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO](https://reader036.fdocuments.us/reader036/viewer/2022062301/568142e2550346895daf3ef9/html5/thumbnails/6.jpg)
Projecto e construção do DSC - 2Projecto e construção do DSC - 2
Faculdade de Ciências da Universidade do PortoProjecto
![Page 7: MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO](https://reader036.fdocuments.us/reader036/viewer/2022062301/568142e2550346895daf3ef9/html5/thumbnails/7.jpg)
Ensaios preliminares - BrancosEnsaios preliminares - Brancos
5,00 µV
Faculdade de Ciências da Universidade do PortoProjecto
0.01 0C
![Page 8: MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO](https://reader036.fdocuments.us/reader036/viewer/2022062301/568142e2550346895daf3ef9/html5/thumbnails/8.jpg)
Ensaios preliminares – Utilização de um cadinhoEnsaios preliminares – Utilização de um cadinho
Instante da colocação
das tampas
Nível da linha de base quase
inalteradoNível da linha de base com grande dependência da temperatura
Faculdade de Ciências da Universidade do PortoProjecto
![Page 9: MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO](https://reader036.fdocuments.us/reader036/viewer/2022062301/568142e2550346895daf3ef9/html5/thumbnails/9.jpg)
Aquisição de dadosAquisição de dados
Faculdade de Ciências da Universidade do PortoProjecto
Linha de base SafiraÁcido BenzóicoAntracenoTiantreno
![Page 10: MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO](https://reader036.fdocuments.us/reader036/viewer/2022062301/568142e2550346895daf3ef9/html5/thumbnails/10.jpg)
Equações utilizadasEquações utilizadas
E = Cp referência (Safira) x n (Safira)
[(Área/T)Safira – (Área/T)Linha de base]S =
E
[(Área/T)Composto – (Área/T)Linha de base]
n (composto) x SCp (composto) =
Faculdade de Ciências da Universidade do PortoProjecto
![Page 11: MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO](https://reader036.fdocuments.us/reader036/viewer/2022062301/568142e2550346895daf3ef9/html5/thumbnails/11.jpg)
Resultados FinaisResultados Finais
CompostoCp médio
(J.K-1.mol-1)
CpReferência (J.K-1.mol-1)
Erro(%)
Ácido Benzóico
147.5 146.65 + 0.6
Antraceno 208.0 211.70 - 1.8
Tiantreno 217.0 220.17 - 1.4
Faculdade de Ciências da Universidade do PortoProjecto
![Page 12: MONTAGEM E TESTE DE UM CALORÍMETRO DIFERENCIAL DE VARRIMENTO](https://reader036.fdocuments.us/reader036/viewer/2022062301/568142e2550346895daf3ef9/html5/thumbnails/12.jpg)
Considerações FinaisConsiderações Finais
Faculdade de Ciências da Universidade do PortoProjecto
• Há uma excelente concordância com os resultados da literatura
para todos os compostos teste.
• O nível de ruído do sinal diferencial é cerca de uma ordem de
grandeza inferior ao ruído do sinal individual obtido em cada um
dos sensores Peltier.
• A magnitude dos sinais em branco é quase da mesma ordem
dos valores da linha de base e representa aproximadamente 2/3
do sinal de calibração ou com os compostos.
• Os desvios dos resultados obtidos variam entre 1.5% a 3% em
relação aos resultados tomados como de referência.
Foram concluidas com sucesso a marioria das tarefas programas no projecto. “Desenho, montagem e teste de um DSC especialmente vocacionado para medição de capacidades caloríficas à
temperatura de 298 K pelo método de salto de temperatura”