Philosophy of non-isothermal kinetics

Abstract

The most debatable and discrepant viewpoints of non-isothermal kinetics are discussed in the form of twelve questions and answers. The reputation of non-isothermal kinetics when carried out by thermoanalysts; the consequences of simplified concepts transferred from the kinetics of homogeneous reactions; the physical meaning of basic kinetic parameters in solid-state processes; the kinetic compensative effect and interdependence of kinetic parameters using the Arrhenius rate constant; the mutual usefulness of differential and integral methods of kinetic data evaluation; their accuracy and correctness; the reliability of DTA measurements; non-isothermal versus isothermal investigations; equilibrium and kinetic data and their mutual effect; the extended discussion initiated by MacCallum and Tanner; non-isothermal data publication policy; and finally the use of computers.

Résumé

Les aspects les plus discutables de la cinétique non-isotherme sont traités sous forme de douze questions et réponses, en particulier: réputation de la cinétique non-isotherme appliquée par les thermoanalystes, conséquences des concepts simplifiés déduits de la cinétique des réactions en phase homogène, signification physique des paramètres cinétiques fondamentaux dans les processus en phase solide, effet de compensation cinétique et interdépendance des paramètres cinétiques lors de l'utilisation de la constante de vitesse d'Arrhenius, utilité mutuelle des méthodes différentielles et intégrales d'évaluation des données cinétiques, leur exactitude et leur degré de justesse, fiabilité des mesures par ATD, études non-isothermes vis-à-vis des méthodes isothermes, données à l'équilibre et en régime dynamique et leurs effets mutuels, extension de la discussion engagée par MacCallum et Tanner, politique de publication des données non-isothermes et finalement utilisation des ordinateurs et aide apportée par ceux-ci.

Zusammenfassung

In der Form von zwölf Fragen und Antworten werden die meist umstrittenen und auseinandergehenden Aspekte der nicht-isothermen Kinetik diskutiert. Insbesondere das Ansehen der nicht-isothermen Kinetik bei Durchführung durch Thermoanalytiker, die Konsequenzen der vereinfachten von der Kinetik homogener Reaktionen übertragenen Konzepte, die physikalische Bedeutung der kinetischen Grundparameter in Festphasenprozessen, der kinetische Kompensationseffekt und die gegenseitige Abhängigkeit der kinetischen Parameter bei Anwendung der Geschwindigkeitskonstante nach Arrhenius, die gegenseitige Nützlichkeit der Differential- und Integralmethoden der Auswertung kinetischer Daten, ihre Genauigkeit und Richtigkeit, die Zuverlässigkeit der DTA-Messungen, nichtisotherme gegenüber von isothermen Untersuchungen, Gleichgewichts- und kinetische Daten und ihre gegenseitige Wirkung, die Ausbreitung der von MacCallum und Tanner initierten Diskussion Politik der Veröffentlichung nicht-isothermer Angaben und, endlich, Einsatz und Hilfeleistung der Computer.

Резюме

В форме двенадцати во просов и ответов обсуждены наиболее с порные и противоречи вые точки зрения неизоте рмической кинетики. В частности рассматриваются изв естность неизотермической ки нетики, когда она пров одится термоаналитиками, по следствия концепций упрощения, переносимых из кинет ики гомогенных реакций, ф изический смысл основных кинет ических параметров в процессах, протекающих в тверды х телах, кинетический компенсационный эфф ект и взаимосвязь кин етических параметров при испол ьзовании константы скорости А ррениуса, взаимная по лезность дифференциальных и и нтегральных методов выделения ки нетических данных, их точность и корректность, надежн ость ДТА измерений, неизот ермические исследов ания в сравнении с изотерми ческими, равновесие и кинетич еские данные и их взаи мное влияние, расширенная дискуссия, начатая МакКэллум и Теннером, публикация неизотер мических данных и, конечно, помо щь и использование компьютеров.