J. Phys. France 51, 857-867 (1990)
DOI: 10.1051/jphys:01990005109085700

On the polymorphism of solid cyclohexanol by adiabatic calorimetry and far infrared methods

J. Mayer¹, M. Rachwalska², E. Sciesinska³ et J. Sciesinski<sup>1

1</sup>  Henryk Niewodniczanski Institute of Nuclear Physics, Radzikowskiego 152, 31-342 Kraków, Poland
²  Faculty of Chemistry, Jagellonian University, Karasia 3, 30-060 Kraków, Poland
³  Institute of Physics, Jagellonian University, Reymonta 4, 30-059 Kraków, Poland

Abstract
Adiabatic calorimetry and FIR spectroscopy were used to get a better understanding of the polymorphism of solid cyclohexanol. On the basis of calorimetric measurements performed in the temperature range from 170 K to 320 K and the entropy balance calculation, the monotropic set of phases II and III was confirmed. The conditions in which different phases can be grown and the reversibility of the particular phase transitions were checked. Two different ways for obtaining phase III, one passing through an intermediate metastable phase MS, were demonstrated by both methods. The influence of the thermal treatment on the apparent stability of phase III was discussed. In addition to the previously reported IR observation of the transformation from phase III to II, the same monotropic transition was visualized in the calorimetric measurement.

Résumé
Nous avons utilisé la calorimétrie adiabatique et la spectroscopie dans l'infrarouge lointain afin de mieux comprendre le polymorphisme du cyclohexanol solide. Nous avons pu confirmer le système monotropique des phases II et III en nous basant sur les mesures calorimétriques effectuées entre 170 et 320 K et le bilan de l'entropie. Nous avons vérifié les conditions de croissance de chacune des phases et les réversibilités des transitions de phases. Nous avons trouvé deux façons d'atteindre la phase III dont une nécessite le passage par la phase intermédiaire métastable MS. A côté de l'observation de la transition entre phases III et II par méthodes infrarouges, la technique calorimétrique nous a aussi permis d'observer la même transition monotropique.

PACS
6150K - Crystallographic aspects of phase transformations; pressure effects.
6470K - Solid-solid transitions.
7830J - Organic compounds, polymers.
6166H - Organic compounds.

Key words
calorimetry -- infrared spectra of organic molecules and substances -- organic compounds -- polymorphic transformations