La fusion d’un composé correspond à son changement d’état entre l’état solide et l’état liquide. La transformation inverse est nommée solidification.
Lorsqu’un composé chimique ou un mélange est utilisé dans l’industrie, il est important de connaître son état en fonction de la température et de la pression. Cette détermination consiste globalement à tracer le diagramme de phase de l’échantillon dans le domaine de température et de pression où il sera utilisé.
Comment mesurer la température et l’enthalpie de fusion ?
La température de fusion, ou point de fusion, peut être mesuré de différentes manières. Les techniques les plus simples consistent à utiliser un banc Kofler ou un tube de Thiele. Ces techniques reposent sur une observation visuelle de la fusion pendant une élévation progressive de la température. Ces approches peuvent suffire pour certaines applications, mais restent peu précises (2°C pour le banc Kofler).
Mesure de point de fusion par DSC
La détermination de la température de fusion peut également être effectuée par calorimétrie, et plus particulièrement par DSC. L’échantillon est placé dans un creuset hermétique et subit une élévation de température contrôlée. Sans changement d’état, le flux de chaleur mesurée correspond uniquement à la chaleur nécessaire au réchauffement du composé. Lorsque le point de fusion est atteint, un flux de chaleur endothermique important est mesuré. Il correspond à l’enthalpie de fusion. L’emplacement de ce pic de enthalpique est déterminé par la méthode onset, et définit le point de fusion (voir figure). Cette technique est bien plus précise et reproductible (0,5°C). L’intégration de ce pic enthalpique permet de calculer l’enthalpie de fusion du composé.
Le plus souvent, ces mesures sont effectuées à pression atmosphérique. Cependant, elles peuvent être réalisées sous une pression contrôlée dans des cellules DSC spécifiques.
Livrables
Pour chaque composé, nous vous fournissons les températures de fusion mesurées ainsi que les enthalpies correspondantes dans un tableau récapitulatif.
Voir l’article : Mesures d’enthalpie de vaporisation et de température d’ébullition
