Mesure de Capacité Calorifique

La capacité calorifique d’un échantillon correspond à la chaleur nécessaire pour faire varier sa température d’un degré. Elle est aussi nommée capacité thermique ou chaleur spécifique. Cette grandeur est souvent exprimée en J/g/°C.

Méthode de mesure

La mesure de la capacité calorifique de vos échantillons est réalisée en mesurant précisément la chaleur échangée par vos échantillons avec l’extérieur lors d’une variation contrôlée de température. Ce type de mesure est réalisée par calorimétrie (DSC) ou par microcalorimétrie pour une meilleure précision.

Gamme de température

Les mesures de capacité calorifique sont facilement réalisables entre -80 et 600°C. Pour couvrir cette large gamme de températures, Calnesis utilise plusieurs types de calorimètres : microcalorimètre, calorimètre, DSC, etc. Au delà de cette gamme, d’autres solutions existent notamment par ATG couplée DSC ou par ATD. N’hésitez pas à nous consulter pour en discuter !

Taille et type d’échantillon

Le choix de l’appareil et des cellules utilisés pour la mesure de capacité calorifique sera effectué par les équipes de Calnesis en fonction de l’homogénéité et de l’état physique de vos échantillons (liquide, solide, pâte, poudre, etc), mais aussi en fonction de la gamme de températures souhaitée. La capacité calorifique nécessite généralement entre quelque milligrammes (µL) et quelques grammes (mL) de produit.

Nous choisissons le calorimètre adapté à la gamme de températures souhaitée mais aussi aux caractéristiques de vos échantillons : liquides, solides, pâtes, etc.

Mickaël Simond, Président et Directeur commercial, Calnesis

Stabilité thermique

Les échantillons analysés doivent être stables thermiquement sur toute la gamme de températures souhaitée : ne pas présenter de changement d’état, d’évaporation de solvant, de dégradation thermique, etc. En effet, tout effet thermique ayant lieu lors de la variation contrôlée de température viendrait perturber la mesure en s’additionnant au flux de chaleur mesuré.

Précision de mesure

La précision des mesures de capacité calorifique réalisées par Calnesis varie le plus souvent entre 1 et 3%. Ceci dépend du calorimètre utilisé, du type d’échantillon et de la gamme de températures souhaitée.

Bibliographie

Experimental Data and Modeling of Solution Density and Heat Capacity in the Na–K–Ca–Mg–Cl–H2O System up to 353.15 K and 5 mol·kg–1 Ionic Strength
J. Chem. Eng. Data
DOI: 10.1021/acs.jced.7b00553