DSC vs DTA: diferencia y comparación

La mejor manera de comprender la diferencia entre la calorimetría diferencial de barrido (DSC) y el análisis térmico diferencial (DTA) es observar sus procesos. Aunque ambos registran los cambios de temperatura, tienen objetivos diferentes.

Puntos clave

1. DSC mide los cambios de flujo de calor en una muestra a medida que experimenta un cambio de temperatura, mientras que DTA detecta las diferencias de temperatura entre una muestra y una referencia.
2. DSC proporciona datos cuantitativos sobre la capacidad calorífica y las transiciones de fase, mientras que DTA ofrece información cualitativa sobre eventos térmicos.
3. DSC es más sensible y preciso que DTA, lo que lo convierte en el método preferido para caracterizar materiales.

DSC frente a DTA

DSC significa calorimetría diferencial de barrido, una técnica de análisis térmico utilizada para estudiar las propiedades físicas y químicas de los materiales. DTA significa Análisis Térmico Diferencial, que es otra técnica de análisis térmico utilizada para estudiar el comportamiento térmico de los materiales.

Se utiliza para examinar cambios de fase, como fusión y congelación, así como otros procesos físicos y químicos. Es una técnica común utilizada en la ciencia e ingeniería de polímeros, productos farmacéuticos y muchos otros campos.

Esto se hace calentando una muestra mientras la otra se mantiene a una temperatura más fría, llamada temperatura de referencia. Los resultados de esta prueba se utilizan para comparar la conductividad térmica de los materiales que se prueban o para ver si el material que se prueba es un aislante o un conductor.

Tabla de comparación

Parámetros de comparación	DSC	DTA
Forma completa	DSC es la abreviatura de calorimetría diferencial de barrido.	DTA es la abreviatura de Análisis Térmico Diferencial.
Presentado por	Fue presentado por Watson y Neil.	Fue presentado por Le-Chateliar.
Base	DSC midió el flujo de calor en una sustancia.	DTA mide los cambios de temperatura.
Uso	Es más adecuado para encontrar temperaturas características de diferentes sustancias.	Es más adecuado para encontrar ciertos valores como la temperatura de fusión u otros valores calóricos.
Exactitud	Es muy preciso ya que se registran los cambios de temperatura junto con el concepto de flujo de calor.	Es menos preciso que DSC.

¿Qué es DSC?

La calorimetría diferencial de barrido es una técnica utilizada por los científicos para averiguar el punto de fusión de una sustancia. Al colocar una sustancia en un recipiente cerrado, someterla a alta presión y monitorear los cambios de temperatura, se puede hacer un gráfico que muestre el punto de fusión.

Usando una curva de calibración conocida, se puede determinar el punto de fusión. La ecuación es Q=mcΔT. También se puede utilizar para determinar la temperatura de degradación de polímeros como el tereftalato de polietileno.

Los instrumentos utilizados para llevar a cabo DSC varían en tamaño y complejidad: los modelos más simples solo realizan mediciones de temperatura de la muestra, mientras que las versiones más complejas también son capaces de medir la energía cinética de los cambios de fase.

Esta no es solo una representación gráfica hecha de los cambios de temperatura, sino que también se está considerando el flujo de calor.

¿Qué es DTA?

El análisis térmico diferencial es una técnica que se utiliza para determinar las propiedades térmicas de conductividad térmica y expansión térmica. La conductividad térmica define la tasa de transferencia de calor del material cuando experimenta un cambio de temperatura, que se mide en W/m2•K.

El desarrollo del análisis térmico diferencial (DTA), o termogravimetría (TG)/DTG, se ha convertido en una técnica de rutina en la caracterización de materiales de interés para científicos e ingenieros.

Es una técnica de análisis térmico que mide la pérdida de masa en función de la temperatura. DTA/TG/DTG se usa comúnmente para identificar la reacción endotérmica y exotérmica del material, incluido el inicio y la finalización de la reacción, y para medir la estabilidad térmica de un material.

La calorimetría diferencial de barrido es una prueba diseñada para mostrar las propiedades térmicas de un material. Esta prueba se realiza determinando cuánta energía se requiere para aumentar la temperatura de un material bajo presión constante.

Principales diferencias entre DSC y DTA

1. Una de las principales diferencias entre DSC y DTA es que DTA también mide el cambio en entalpía mientras que DSC no lo hace.
2. DSC se usa para analizar elementos biológicamente activos como enzimas, minerales, etc., mientras que DTA se usa para analizar proteínas, antibióticos y anticuerpos.

Referencias

1. https://books.google.com/books?hl=en&lr=&id=tRt-Z5Duz7QC&oi=fnd&pg=PA1&dq=differential+scanning+calorimetry&ots=7F1UnOFcFU&sig=iufmQP_EI-XA-F9TRiKreCBAl1Y
2. https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ac60030a011

Última actualización: 11 de junio de 2023