Os factores que afectam a determinação do ponto de fusão incluem a temperatura, a pressão, a presença de impurezas, escórias e oxidantes, o tipo de forno utilizado, o método de medição da temperatura, as condições do forno, a preparação da amostra, os meios de fusão e as especificações do cadinho.
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Temperatura e pressão: O principal fator que afecta o ponto de fusão de um metal é a temperatura a que este é aquecido. Quanto mais elevada for a temperatura, maior é a probabilidade de o metal fundir. A pressão também desempenha um papel importante, pois as mudanças na pressão podem alterar o ponto de fusão de alguns materiais.
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Impurezas, Escórias e Oxidantes: A presença de impurezas, escórias e oxidantes pode afetar significativamente o ponto de fusão dos metais. Estes elementos podem atuar como fundentes, baixando o ponto de fusão, ou podem formar compostos que aumentam o ponto de fusão ou interferem com o processo de fusão.
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Tipo de forno: O tipo de forno utilizado, como um forno de fusão por indução ou um forno de arco, pode influenciar o processo de fusão. Os fornos de indução podem criar temperaturas elevadas adequadas para metais refractários, enquanto os fornos de arco são normalmente utilizados para o aço.
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Medição da temperatura: A medição exacta da temperatura é crucial para determinar o ponto de fusão. São utilizados pirómetros ópticos ou de radiação, tendo em conta as condições de corpo negro no forno para garantir leituras precisas. A escolha do pirómetro, como um Wanner, Fery ou Holborn-Kurlbaum, depende da taxa de aquecimento e da necessidade de observação e medição simultâneas.
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Condições do forno: As condições no interior do forno, incluindo a obtenção de condições de corpo negro, são importantes para a determinação exacta da temperatura. Os fornos eléctricos e a gás com muflas ou cadinhos podem fornecer estas condições, mas é necessária uma observação constante da amostra.
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Preparação da amostra: A pesagem exacta, a mistura completa e a pureza da amostra são essenciais na preparação da amostra. A secagem das amostras e dos meios de fusão a 105-110°C para remover a humidade da superfície e o aquecimento para remover as partes orgânicas, se necessário, são passos críticos.
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Meios de fusão: A escolha dos meios de fusão, tais como tetraboratos, carbonatos ou pirossulfato de potássio, e a taxa de diluição afectam o processo de fusão. A diluição ajuda a reduzir os efeitos interelementares e a auto-absorção, e produz curvas de calibração lineares.
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Especificações do cadinho: As temperaturas de fusão e de retenção dos metais e ligas determinam as especificações dos cadinhos. Os cadinhos devem funcionar dentro dos seus limites de temperatura para evitar falhas ou oxidação, e as práticas de fusão que envolvem temperaturas de metal devem ser consideradas na seleção do cadinho.
Em resumo, a determinação dos pontos de fusão é um processo complexo influenciado por múltiplos factores, cada um dos quais deve ser cuidadosamente controlado para garantir resultados precisos e fiáveis. A escolha do equipamento, as condições sob as quais a fusão ocorre e a pureza e preparação das amostras são todos factores críticos para o resultado.
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