Heckel-Plot

[Sabrina Beranek]

Hallo,

im Stex müssen wir oft den Heckel-plot erklären. Einmal tauchte die Frage auf, wie dies aussieht, wenn man nur die Porosität und nicht den negativen Logarithmus der Porosität aufträgt. Sehen die Kurven nicht ähnlich aus??!!! und dann sollte man die Kurven miteinander vergleichen. ich würde mich freuen, wenn mir jemand weiter helfen kann

Vielen Dank!

[Dr. Joachim Schäfer]

Hallo Sabrina,

die Heckel-Beziehung stellt einen Zusammenhang her zwischen der Porosität eines Presslings und dem zugrundeliegenden Pressdruck. Man kann diese Interpretation mit einer Kinetik 1. Ordnung vergleichen. Durch Logarithmieren wird der Zusammenhang linearisiert.
Kann es sein, dass der Heckel-Plot in dieser Frage als Beispiel dient, was durch Ent-Logarithmierung einer solchen Darstellung (nämlich die ursprüngliche Kurve) entsteht?

Viele Grüße

[Dr. Uwe Weidenauer]

Hallo Joachim,

diese ungewöhnliche Examensfrage kann ich auch nur so interpretieren, wie Du das beschrieben hast.
Dem Prüfer kam es offensichtlich auf dieses (mathematische) Verständnis des Delinquenten an! ;-)

Viele Grüße,
Uwe

[Sabrina Beranek]

...ich entschuldige mich für mein mathematisches Unverständnis, aber irgendwie kann ich mir nicht so richtig vorstellen, wie der Heckelplot (s. Bild aus dem Link) entlogarithmiert aussieht. http://ars.els-cdn.com/content/image...004438-gr2.jpg Ich verstehe das folgendermaßen. Der Pressdruck nimmt zu und die Porosität nimmt ab, dann taucht der Stempel aus der Matrize und die Porosität nimmt wieder leicht zu, vermutlich durch elastische Rückdehnung. D.h. es besteht eine Art Hysteresefläche ( s. Heckelplot aus dem Link). Würde die entlogarithmierte Kurve dann fast genauso aussehen, nur "umgedreht", sprich die Kurvenspitze nach rechts unten?

Ich hoffe, Sie verstehen, was ich meine

Viele Grüße

[Dr. Joachim Schäfer]

Hallo Sabrina,

wir können gern noch bei dem Beispiel des Heckel-Plts bleiben:
Du musst deine angehängten Bilder jeweils als zweigeteilten Prozess betrachten. Grundsätzlich hast du das ja schon richtig erklärt: Erst taucht der Oberstempel ein und verdichtet die Pulvermasse, anschließend kehrt der Stempel um und der Pressling dehnt sich aufgrund des elastischen Anteils wieder ein wenig aus.

Geht man im Heckel-Plot von einer Kinetik erster Ordnung aus, muss hier dasselbe gelten, das du z.B. aus biopharmazeutischen Betrachtungen kennst (aber natürlich für jede Kinetik erster Ordnung gilt). Dafür zerlegst du die Grafiken, die du selbst hochgeladen hast, gedanklich jeweils in die zwei erwähnten Abschnitte (trenne beim Umkehrpunkt des Oberstempels). Sind wir uns einig, dass wir dann zwei Geraden erhalten (wenn man die kleinen Bereiche nahe der y-Achse außer Acht lässt)? Durch Entlogarithmieren erhältst du daraus Kurven, die einen charakteristischen Verlauf zeigen.

Ich habe dir mal eine Seite im Netz rausgesucht, die auf das grundsätzliche Problem eingeht.
http://www.chemgapedia.de/vsengine/v...ord.vscml.html
[zusätzliche Anmerkung: Lass dich da nicht verwirren, dass dort der lg statt dem ln verwendet wurde. Diese beiden lassen sich ineinander umrechnen, weswegen in der einen Grafik auch die Steigung nicht als -k, sondern als -k/2,303 angegeben ist.]

Wie siehts nun bei dir aus? Ist es nun doch noch klar geworden?

Vielen Grüße

[alaun]

Hallo, ich habe mich auch gerade mit dem Heckel-Plot beschäftigt und über diese Problemstellung nachgedacht. Ich habe das mal versucht zu zeichnen. Könnte das so hinkommen?

Und dann noch meine Frage: K ist ja ein Maß für die Komprimierbarkeit. Je größer, also je steiler der Anstieg, desto besser komprimierbar. In unserem Skript steht: Wenn K klein ist, ist der Substanz spröde, wenn K groß ist, ist die Substans plastisch. Diese Einteilung kann ich irgendwie nicht nachvollziehen. Für mich heißt spröde, dass es bricht bevor es dann zur plastischen Verformung kommt. Aber wieso soll der Anstieg danach flacher sein, als wenn es von vornherein plastisch wäre?

[Dr. Joachim Schäfer]

Hallo alaun,

wenn man beim Tablettieren von plastisch spricht, meint man damit, dass die Energie auf die Pulvermasse durch Verformung aufgenommen werden kann. Mit anderen Worten "gut verpressbar". Als spröde bezeichnet man Subtanzen, die bevorzugt zerbrechen, es aber zu keinen interpartikulären Verbindungen kommt.

Viele Grüße,
Joachim Schäfer