Ismert, hogy hevítés hatására egymást követő és átfedő folyamatok során megy keresztül az oxálsav. A következőkben áttekintünk egy kísérletet és annak eredményét, amely több jelenséget segíthet megérteni.
A vizsgálat neve termogravimetriás analízis (TGA). Ennek lényege, hogy a vizsgált mintát jól kontrollálható környezetben, szabályozott sebességgel melegítjük (1. kép). Az anyag tömegének változását és a hőelnyelés mértékét az idő (illetve a hőmérséklet) függvényében rögzítjük.
A mellékelt grafikon X tengelyén látható a hőmérséklet, amelyet a mérés során fokozatosan emeltek 20 Celsius-fokról 250 fokig.
A bal oldali függőleges tengelyen látható a minta hőfelvétele (fekete görbe), a jobb oldali tengelyen a minta tömegének változása (csökkenése) követhető nyomon az idő – illetve az emelkedő hőmérséklet – függvényében (kék görbe) (1. ábra).
A TGA-mérés lassú, fokozatos hevítéssel történt, a gyakorlatban viszont az oxálsav-dihidrát egy előmelegített, általában 200–260 fokos, zárt térbe kerül.
A hatékonyság mérése
Az optimális hőmérséklet megtalálásában a legfontosabb szerepe annak van, hogy kimutassuk, ténylegesen mennyi oxálsav bomlik le a kiindulási tömegből egy adott hőfokon. Amikor elkezdtem az önálló kutatást 2022-ben, először ki kellett dolgozni a módszert, amellyel a méréseket a lehető legnagyobb pontossággal el lehetett végezni. A csőben felfogott szublimátumot vízben feloldva titrálással határoztuk meg a teljes savasságot, 200–300 Celsius-fokig, amiből az derült ki, hogy a kezdetben alacsony savasság nagyjából az egész mért tartományban növekedést mutatott. Azt azonban még nem tudtuk meghatározni, hogy a mért teljes savtartalomból mennyi az oxálsav és a bomlás során esetleg keletkezett hangyasav részaránya, emiatt az eredményeimet még nem tettem közzé (2. ábra).
