يمكن قياس درجة الانصهار في المختبر بطريقتين رئيسيتين:
الطريقة اليدوية
في هذه الطريقة، يتم استخدام جهاز قياس درجة الانصهار اليدوي، والذي يتكون من حمام زيتي، ومقياس حرارة، وأنبوب شعري. يتم وضع كمية صغيرة من العينة في أنبوب شعري، ثم يتم غلق الأنبوب الطرف الآخر. بعد ذلك، يتم وضع الأنبوب في حمام الزيتي، ويتم تسخين الزيت ببطء.
يبدأ الزيت في التسخين، وتبدأ العينة في الذوبان. عند درجة الانصهار، تكون العينة في حالة توازن بين حالتيها الصلبة والسائلة. عند هذه النقطة، ستبدأ درجة حرارة الزيت في الارتفاع بسرعة. يتم تسجيل درجة الحرارة هذه كدرجة انصهار العينة.
الطريقة الآلية
في هذه الطريقة، يتم استخدام جهاز قياس درجة الانصهار الآلي، والذي يتكون من حمام زيتي، ومقياس حرارة، وجهاز كمبيوتر. يتم وضع كمية صغيرة من العينة في أنبوب شعري، ثم يتم غلق الأنبوب الطرف الآخر. بعد ذلك، يتم وضع الأنبوب في حمام الزيتي، ويتم تسخين الزيت ببطء.
يقوم جهاز الكمبيوتر بمراقبة درجة حرارة الزيت باستمرار. عند درجة الانصهار، تحدث تغيير في الخصائص الفيزيائية للعينة، مثل الكثافة أو معامل الانكسار. يكتشف جهاز الكمبيوتر هذا التغيير، ويسجل درجة الحرارة كدرجة انصهار العينة.
خطوات قياس درجة الانصهار
فيما يلي خطوات قياس درجة الانصهار، بغض النظر عن الطريقة المستخدمة:
- تحضير العينة
يجب أن تكون العينة نظيفة وجافة. إذا كانت العينة سائلة، فيجب تجفيفها على ورق ماص. إذا كانت العينة صلبة، فيجب سحقها إلى مسحوق ناعم.
- وضع العينة في الأنبوب الشعري
يتم استخدام أنبوب شعري رفيع لإدخال العينة في حمام الزيتي. يتم غلق أحد طرفي الأنبوب الشعري بغلقه بإحكام. ثم، يتم غمس الطرف المفتوح في مسحوق العينة، ويتم سحب الأنبوب حتى يتم ملؤه بالمسحوق.
- وضع الأنبوب الشعري في حمام الزيتي
يتم وضع الأنبوب الشعري في حمام الزيتي، والذي يتم تسخينه ببطء. يتم تسخين الزيت حتى يصل إلى درجة حرارة أعلى من درجة انصهار العينة.
- مراقبة درجة الحرارة
يتم مراقبة درجة الحرارة باستمرار باستخدام مقياس حرارة. عند درجة الانصهار، ستبدأ درجة حرارة الزيت في الارتفاع بسرعة.
- تسجيل درجة الحرارة
يتم تسجيل درجة الحرارة التي ترتفع فيها درجة حرارة الزيت بسرعة كدرجة انصهار العينة.
العوامل التي تؤثر على درجة الانصهار
تؤثر عدة عوامل على درجة انصهار المادة، بما في ذلك:
- التركيب الكيميائي للمادة
- بنية المادة
- وجود الشوائب
- الضغط الجوي
بشكل عام، تكون المواد النقية ذات درجات انصهار محددة جيدًا. أما المواد الملوثة، فعادة ما يكون لها درجات انصهار أقل وضوحًا.
تطبيقات قياس درجة الانصهار
يستخدم قياس درجة الانصهار في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك:
- تحديد تركيب المواد
- تحديد جودة المواد
- مراقبة العمليات الصناعية
- البحث العلمي
