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示差熱分析

索引 示差熱分析

差熱分析 (しさねつぶんせき、Differential thermal analysis、略称: DTA)は、熱分析技術のひとつであり、示差走査熱量測定(DSC)と類似した分析方法である。DTAでは、試験する材料と不活性な基準物質は、全く同じ熱履歴を受けるようになっており、試料と基準物質との温度差が記録される。この温度差は、時間に対して、または温度に対してプロットされる(DTA曲線、もしくはサーモグラムと呼ばれる)。 試料の変化は、基準物質に対し、発熱あるいは吸熱として、検出される。したがって、DTA曲線は、ガラス転移、結晶化、溶融および昇華といった変化に関するデータを示す。 DTAピーク面積はエンタルピー変化であり、サンプルの熱容量の影響を受けない。.

26 関係: 吸熱反応同定医薬品化学分解エンタルピーガラス転移点セメントセラミックス示差走査熱量測定結晶化環境学熱容量熱重量分析熱電対相図相転移発熱反応融解遺骨食品酸化アルミニウム鉱物学電圧計考古学潜熱昇華

吸熱反応

吸熱反応(きゅうねつはんのう、英語:endothermic reaction)とは、エネルギーを系外から熱として吸収する、つまり負の反応熱を持つ化学反応のこと。広義には相転移、溶解、混合等の物理変化(吸熱変化)も含める。反応によっては熱でなく電気などの形でエネルギーを与えることで進行するものもある。対義語は発熱反応。吸エルゴン反応はギブズエネルギーを吸収する反応のことであり、吸熱反応とは別概念(これらの関係は後述)。.

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同定

同定(どうてい)とは、ある対象について、そのものにかかわる既存の分類のなかからそれの帰属先をさがす行為である。分野によって様々な使い方がある。.

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医薬品

リタリン20mg錠。 医薬品(いやくひん)とは、ヒトや動物の疾病の診断・治療・予防を行うために与える薬品。使用形態としては、飲むもの(内服薬)、塗るもの(外用薬)、注射するもの(注射剤)などがある(剤形を参照)。 医師の診察によって処方される処方箋医薬品、薬局で買える一般用医薬品がある。医薬品は治験を行って有効性が示されれば新薬として承認され、新薬の発売から20年の期間が経過したらその特許がきれることで他の会社も販売可能となり、後発医薬品が製造される。 臨床試験による安全性の検証は限られたもので、グローバル化によって超国家的に薬の売り出し(ブロックバスター薬)を行っており、国際化されていない有害反応監視システムが手を打つ前に有害反応(副作用)の影響が広がる可能性がある。.

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化学分解

化学分解(かがくぶんかい、Chemical decomposition)は、化合物が2種以上の簡単な物質に変化する化学反応である。単に分解〈ぶんかい、decomposition〉という場合も多い。反応様式で分解の逆の構成となる化学反応は化学合成(化合)または合成と呼ばれる。 具体的には高温による熱分解や、光や放射線による光分解や放射線分解が代表的な分解である。 水の例を以下に示す。水は、電気分解によって水素分子と酸素分子に分解することができる。 過酸化水素は放置すると水と酸素に分解する。 反応様式で分解と逆反応とが可逆的に起こる状態は解離と呼ばれる。また、化合物が順次低分子量の物質に順次分解してゆく過程は日本語では減成〈げんせい、decomposition〉と呼ばれる。.

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エンタルピー

ンタルピー()とは、熱力学における示量性状態量のひとつである。熱含量()とも。エンタルピーはエネルギーの次元をもち、物質の発熱・吸熱挙動にかかわる状態量である。等圧条件下にある系が発熱して外部に熱を出すとエンタルピーが下がり、吸熱して外部より熱を受け取るとエンタルピーが上がる。 名称が似ているエントロピー()とは全く異なる物理量である。.

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ガラス転移点

ラス転移点(ガラスてんいてん)はガラス転移が起きる温度であり、通常 Tg と記される。.

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セメント

メント(cement)とは、一般的には、水や液剤などにより水和や重合し硬化する粉体を指す。広義には、アスファルト、膠、樹脂、石膏、石灰等や、これらを組み合わせた接着剤全般を指す。 本項では、モルタルやコンクリートとして使用される、ポルトランドセメントや混合セメントなどの水硬性セメント(狭義の「セメント」)について記述する。.

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セラミックス

伊万里焼の皿 高電圧用セラミック碍子 セラミックスまたはセラミック(ceramic)とは、狭義には陶磁器を指すが、広義では窯業製品の総称として用いられ、無機物を加熱処理し焼き固めた焼結体を指す。金属や非金属を問わず、酸化物、炭化物、窒化物、ホウ化物などの無機化合物の成形体、粉末、膜など無機固体材料の総称として用いられている。伝統的なセラミックスの原料は、粘土や珪石等の天然物である。なお、一般的に純金属や合金の単体では「焼結体」とならないためセラミックスとは呼ばれない。.

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示差走査熱量測定

差走査熱量計 示差走査熱量測定(しさそうさねつりょうそくてい、Differential scanning calorimetry、DSC)は、測定試料と基準物質との間の熱量の差を計測することで、融点やガラス転移点などを測定する熱分析の手法である。 この手法は、測定試料が相転移・融解など熱の収支を伴う変化が起こった時の標準試料との熱流の差を検出する。そのため、標準試料とされるものは測定範囲温度では常に一定の比熱容量であることが求められる。 一般に測定試料と基準物質を一定の速さで加熱するようにプログラムして測定する。.

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結晶化

木の枝の上にできた霜の結晶 結晶化(けっしょうか、)は、均一な溶液から固体の結晶が生成する、自然、または人為的な過程である。化学では、固体と液体を分離する技術のひとつ。.

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環境学

境学(かんきょうがく)は、自然環境、社会環境、都市環境など、人間の生活を取り巻く環境とその人間、動植物への影響について、物理学、化学、生物学、地球科学、社会科学、人文科学等の基礎科学からのアプローチにより研究を行う学問分野である。歴史はまだ浅いものの、様々な基礎科学分野の研究者により研究が進んでいる。環境問題に対して将来を予測しつつ総合的な対策を提案する学問分野を内包するのも特徴。.

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熱容量

熱容量(ねつようりょう、heat capacity)とは、系に対して熱の出入りがあったとき、系の温度がどの程度変化するかを表す状態量である。 単位はジュール毎ケルビン(J/K)が用いられる。.

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熱重量分析

熱重量分析  (ねつじゅうりょうぶんせき、Thermogravimetric analysisまたはthermal gravimetric analysis、略称: TGA)は、材料の物理的および化学的性質の変化を熱的に分析する方法である。その変化は、一定の加熱速度における温度の関数として、または、一定の温度と一定重量減少の両方またはいずれか一方における時間の関数として測定される。TGAにより、気化、昇華、吸着、脱着を含む二次相転移のような物理現象に関する情報を得ることができる。同様に、TGAにより、化学吸着、脱溶媒(特に脱水)、分解、固体 - 気体反応(例えば、酸化または還元)といった化学現象に関する情報も得ることができる。 TGAは、分解や酸化による重量減少または増加、あるいは揮発による重量減少(水分など)のいずれかを示す物質の特性を決定するために一般的に使用される。TGAの一般的な応用としては以下が挙げられる、(1)特徴的な分解パターンの分析による材料の特定、(2)分解機構および反応速度論の研究、(3)試料中の有機物の含有量の決定、(4)試料中の無機物(例えば灰分)の含有量の決定、 これらは予測した物質構造の裏付け、あるいは単に化学分析として使用される。 以上のTGAの応用は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、エラストマー、複合材、プラスチックフィルム、繊維、コーティング材および塗料を含む高分子材料の研究に特に有用な技術である。 以下では、TGA装置、その方法、および測定曲線の分析について論じる。 また、熱安定性、酸化および燃焼(これらはすべて、TGAの分析チャートで解釈できる)についても述べる。.

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熱電対

熱電対(ねつでんつい、thermocouple)は、2種類の金属線の先端同士を接触させて回路を作り、接合点に発生する熱起電力を通じて温度差を測定する温度計。あるいは、その2種類の金属線のことを指す。 異なる2種の金属を接合すると、それぞれの熱電能の違いから、2つの接合点の間の異なる温度に応じた起電力が発生する原理(ゼーベック効果)を応用するものである。寿命の長さ・耐熱性・機械的強度などの利点があり、中高温領域の温度センサーとして工業的に最も広く用いられる。.

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相図

図(そうず、phase diagram)は物質や系(モデルなどの仮想的なものも含む)の相と熱力学的な状態量との関係を表したもの。状態図ともいう。 例として、合金や化合物の温度や圧力に関しての相図、モデル計算によって得られた系の磁気構造と温度との関係(これ以外の関係の場合もある)を示す相図などがある。.

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相転移

転移(そうてんい、英語:phase transition)とは、ある系の相(phase)が別の相へ変わることを指す。しばしば相変態(そうへんたい、英語:phase transformation)とも呼ばれる。熱力学または統計力学において、相はある特徴を持った系の安定な状態の集合として定義される。一般には物質の三態(固体・固相、液体・液相、気体・気相)の相互変化として理解されるが、同相の物質中の物性変化(結晶構造や密度、磁性など)や基底状態の変化に対しても用いられる。相転移に現れる現象も単に「相転移」と呼ぶことがある。.

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発熱反応

熱反応(はつねつはんのう、英語:exothermic reaction)とは、エネルギーを系外へ熱などとして放出する化学反応のこと。広義には相転移、溶解、混合等の物理変化も含める。放出するエネルギーは熱だけでなく、光、電気などの形をとる場合もある。対義語は吸熱反応。発エルゴン反応はギブズエネルギーを放出する反応のことであり、発熱反応とは別概念(これらの関係は後述)。.

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融解

融解(ゆうかい、melting)とは、物理学で固体が液体に変化すること。また、そうさせるために加熱することである。固体が液体に変化する温度を融点、液体に変化した物質の状態を液相という。.

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遺骨

火葬場の骨上げの様子 遺骨(いこつ)は死者の骨のこと。故人に敬意を払い御遺骨(ごいこつ)、お骨(おほね)とも言う。白骨化した遺体や火葬によって骨だけと化した物故者の身体を指す。一体(たい)、もしくは一柱(はしら)と数える。.

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食品

食品(しょくひん、食べ物、、)は、人間が食事で摂取する物。広辞苑第5版最初の食品は母乳。広辞苑第5版地域や時代において広く用いられる食品として、ペミカンや缶詰が挙げられる。 食品と同義であり明確な線引はないが、肉類や野菜類、果実類など主食品以外の食べ物品目、または調理前の食品を食料品(しょくりょうひん)とすることもある。 人間は生きるために、食品を食べて栄養素の摂取している。医療を目的としたものは薬とよび、食品と区別される事が多いが、薬とは定義されない健康食品と呼ばれるものもある。 生物は食品を味わうことは快楽になるので、嗜好品としての要素もある。.

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酸化アルミニウム

酸化アルミニウム(さんかアルミニウム、)は、化学式がAlOで表されるアルミニウムの両性酸化物である。通称はアルミナ(α-アルミナ)、礬土(ばんど)。天然にはコランダム、ルビー、サファイアとして産出する。おもに金属アルミニウムの原料として使われるほか、硬度を生かして研磨剤、高融点を生かして耐火物としての用途もある。立方晶系のγ-アルミナは高比表面積を持つことから触媒として重要である。.

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鉱物学

鉱物学(こうぶつがく、)は、地球科学の一分野。鉱物の化学、結晶構造、物理的・光学的性質を追求する。また、鉱物の形成と崩壊のプロセスについても研究する。固体物理学・無機化学・結晶学・地球化学・固体惑星科学・岩石学・鉱床学・博物学・材料科学の学際領域に存在する学問分野であり、地味ながら多彩な分野にまたがる学問である。.

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電圧計

電圧計(でんあつけい、voltmeter)は、ある2点間の電位差を測る電気計器である。 自動車やオートバイに搭載される電圧計も、この項目で説明する。.

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考古学

考古学(こうこがく、英語:archaeology)は、人類が残した物質文化の痕跡(例えば、遺跡から出土した遺物、遺構などの考古資料)の研究を通し、人類の活動とその変化を研究する学問である。.

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潜熱

潜熱(せんねつ、)とは、物質の相が変化するときに必要とされる熱エネルギーの総量である。通常は融解に伴う融解熱と、蒸発に伴う蒸発熱(気化熱)の2つをいう。潜熱の概念は1750年にジョゼフ・ブラックが導入した。 物質が固体から液体、もしくは液体から気体に相転移するときには吸熱が起こり、逆の相転移のときには発熱が起こる。上昇気流で凝結する際に生じる 水分子が水面から大気中へと蒸発する場合(十分な量の液体の水があると考える)、水分子は相転移して気体となるが、この際吸熱が起こる。その結果水面に接する大気は周囲の大気よりも低温となって多くの水蒸気を含む。水を水蒸気に変化させるためにはエネルギーが必要であるため、液体の水はそこから蒸発する水蒸気によって熱エネルギーを奪われている、つまり熱を吸収しているのである。逆に水蒸気が水や氷に変化するときには、水蒸気が持っているエネルギーが顕熱として凝縮や凝固が起きる表面で放出される。.

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昇華

昇華(しょうか、sublimation).

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