Analiza termiczna
Podczas ogrzewania układu, który zawiera badaną substancję (pierwiastek, związek, mieszaninę),
w większości przypadków zachodzą przemiany fizyczne lub chemiczne.
Analiza termiczna  zespół metod badania zmian wybranych właściwości fizycznych substancji pod
wpływem zmian temperatury.
Metody analizy termicznej wykorzystywane są do:
- Badania reakcji chemicznych i przemian fazowych zachodzących podczas ogrzewania substancji,
- wyznaczania parametrów termodynamicznych i kinetycznych reakcji,
- Określania składu fazowego i chemicznego substancji (jakościowo i ilościowo),
- Określania czystości surowców,
- Wyznaczania trwałości termicznej.
Podział metod analizy termicznej wg mierzonych przez nie parametrów:
- Termograwimetria (TG)  rejestrująca zmiany ciężaru próbki ,
- Termiczna analiza różnicowa (DTA)  rejestrująca zmianytemperatury,
- Różnicowa kalorymetria scanningowa (DSC)  rejestrującazmiany entlapii,
- Analiza termocząstkowa (EGA), termiczna analizaemanacyjna (EGD)  rejestrujące objętość i skład
chemiczny gazowych produktów reakcji,
- Termodylatometria  rejestrująca zmiany liniowych wymiarów próbki i ich niektórych właściwości
mechanicznych  analiza termomechaniczna,
- Termosonimetria - rejestrująca natężenie efektów akustycznych towarzyszących reakcjom,
- Termoelektrometria  rejestrująca przewodnictwo, oporność oraz pojemność elektryczną,
- Termomagnetometria  rejestrująca zmiany podatności magnetycznej próbki,
- Termooptometria  rejestrująca zmiany zespołu własności optycznych substancji.
Termiczna analiza różnicowa DTA
DTA umożliwia wykrywanie efektów cieplnych, które towarzyszą przemianom fizycznym lub
chemicznym. Polega na rejestracji różnicy temperatur pomiędzy substancją badaną a substancją
wzorcową (odniesienia), względem czasu lub temperatury.
Substancja odniesienia musi zostać dobrana tak, aby w danym zakresie temperatur nie podlegała
żadnym przemianom fizycznym lub chemicznym (najczęściej stosuje się Al2O3 lub MgO).
Termiczna analiza różnicowa pozwala na identyfikację związków, które w badanym zakresie
temperatur ulegają przemianom egzotermicznym lub endotermicznym. A wśród nich wyróżnić można:
- reakcje chemiczne (utlenianie, redukcja, dysocjacja, synteza),
- procesy fizyczne, głównie przemiany fazowe:
- ze zmianą stanu skupienia (sublimacja, wrzenie, topnienie, krystalizacja)
- bez zmiany stanu skupienia (przemiany polimorficzne).
Zasada metody
Ogrzewa się w piecu jednocześnie i w takich samych warunkach badaną próbkę oraz próbkę
wzorcową  taką, w której nie zachodzą żadne przemiany termiczne. Przy czym należy tak prowadzić
ogrzewanie, by zależność temperatury od czasu miała charakter liniowy.
Aby można było zmierzyć interesującą różnice temperatur DT próbki i próbki wzorcowej, w obu
próbkach umieszczone są termoelementy. Połączone są one z reszta układu tak by była możliwość
wyznaczenia DT.
Jeżeli w próbce nie zachodzą żadne reakcje przebiegające z efektem cieplnym, temperatury obu
próbek są takie same (Ts=Ti). Czyli DT=0. Jeżeli w próbce zajdą takie reakcje DT będzie różna od 0.
Termograwimetria polega na rejestrowaniu zmian masy substancji podczas ogrzewania lub studzenia
w funkcji czasu lub temperatury lub na pomiarze zmiany masy substancji ogrzewanej izotermicznie w
funkcji czasu. Używane do tego celu urządzenia nazywa się termowagami.
Składa się ono z wagi, gdzie do szalki przymocowany jest tygiel z badaną próbką umieszczony w
ogrzewanym piecu (wzrost lub spadek temperatury ma charakter liniowy).
Strata ciężaru może być spowodowana:
- dysocjacją termiczną połączoną z utratą np. wody, dwutlenku węgla,
- sublimacją,
- utlenianiem z wydzieleniem produktów gazowych.
Wzrost ciężaru może być spowodowany:
- utlenianiem nie związanym z dysocjacją
Zmiany masy próbki zapisywane są przez układ rejestrujący. W wyniku tego otrzymuje się krzywą
termograwimetryczną w układzie masa próbki  temperatura.
W celu poprawienia czytelności krzywych, często wykonywana jest też równolegle różnicowa analiza
termograwimetryczna (DTG). Otrzymuje się wówczas dodatkowo pierwszą pochodną krzywej
termograwimetrycznej względem czasu lub temperatury.
Identyfikacja substancji w DTA polega na porównywaniu uzyskanego podczas badania wyniku
(termogramu) z termogramami wzorcowymi.
Każdy efekt termiczny jest charakteryzowany przez:
- Temperaturę początku reakcji (wielkość stała, zależy od energii potrzebnej do inicjalizacji danego
procesu w danych warunkach),
- Temperaturę maksimum reakcji,
- Powierzchnię efektu (miara ilości ciepła pobranego lub wydzielonego w reakcji),
- Amplituda efektu (zależy od masy próbki, ciepła reakcji, ciepła właściwego próbki),
- Wskaz
nika kształtu przegięcia (wskazuje na tym reakcji).