ÁREA: Materiais
TÍTULO: PRODUÇÃO DE OXISSULFETOS E OXISSULFATOS DE TÉRBIO III
AUTORES: RODRIGUES R. V. (UFES) ; MACHADO L. C. (UFES) ; MURI E. J. B. (UFES) ; DIXINI P. V. M. (UFES) ; MATOS J. R. (UFES)
RESUMO: Os materiais luminescentes estão em crescente demanda de utilização e pesquisa devido
ao seu elevado interesse em múltiplas aplicações, como marcadores biológicos, como
materiais emissores de luz atuando como fósforos, dispositivos ópticos, formação de
filmes poliméricos luminescentes e ainda aplicados em telas intensificadoras de raios X bem como em nanotecnologia e biomedicina inorgânica (Kai 2011, Martins 2005). Este trabalho mostra a produção de oxissulfetos [TR2O2S] e oxissulfatos [TR2O2SO4] de Térbio III obtidos por decomposição térmica em diferentes atmosferas (Matos 2001), aos quais apresentam grande interesse do ponto de vista tecnológico devido a sua aplicação na área de materiais luminescentes.
PALAVRAS CHAVES: terras raras, oxissulfetos, oxissulfatos
INTRODUÇÃO: Os estudos da decomposição Térmica de Sulfatos de Terras Raras estão sendo ampliados devido aos compostos gerados sob este tratamento, do ponto de vista tecnológico os Oxissulfetos e Oxissulfatos obtidos podem ser utilizados nas grandes áreas de nanotecnologia, materiais luminescentes, materiais semicondutores, sondas de Raios X e podem ser utilizados também como absorvedores de gases. Este trabalho tem como bjetivo sintetizar e caracterizar oxissulfetos e oxissulfatos obtidos pelo tratamento térmico do sulfato de Térbio em seu estado III, em atmosferas oxidantes (ar) e redutoras (CO) em fluxo e temperaturas controladas, e analisar as estruturas obtidas pelo tratamento térmico através de técnicas de IV e DRX.
MATERIAL E MÉTODOS: A síntese do sulfato de Tb+3 iniciou-se com a obtenção do cloreto de Tb+3 a partir do
óxido Tb4O7, seguido da formação do carbonato básico TbOHCO3. Do carbonato básico foi
formado o sulfato de Tb+3 a partir da reação com ácido sulfúrico diluído. O composto
foi caracterizado por IV, TG/DTG. Os resíduos da TG/DTG do sulfato de Tb+3 sob
atmosfera dinâmica de ar e CO foram caracterizados por IV, DRX.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: A simulação das perdas de massa do composto ocorridas na TG/DTG (ar) Fig.1(a) até
1100 °C conduz a um resíduo que poderá ser caracterizado como sendo Tb2O2SO4 (49,25%)
como indicado pelos DRX Fig. 2 (b) (2θ = 30,6; 54; 55; 73,9; 86,65) apresentando
M.M.= 445,9 g.mol-1 que permite calcular a M.M. do sulfato de Tb3+ hidratado como
905,5 g.mol-1 (M.M. = 894,3 g.mol-1). Da mesma forma,a simulação das perdas de massa
do composto na TG/DTG (CO) Fig. 1(b) conduz a ao resíduo Tb2O2S (41,95%) como
indicado pelos DRX Fig. 2 (a) (2θ = 26,9; 30,1; 38,45; 47,45; 55,45) e cuja M.M
= 381,9 g.mol-1 permite obter a massa molecular do sulfato de Tb3+ hidratado como
910,2 g.mol-1 (M.M. = 894,3 g.mol-1).
A análise de IV mostra os espectros característicos do sulfato hidratado Fig.3(a), do
dioxissulfato Fig. 3(b) e dioxissulfeto de Tb3+ Fig. 3(c) com as bandas típicas dos
anions (SO4)2-, (O2SO4)6- e (O2S)6-.
CONCLUSÕES: O trabalho procurou mostrar a tendência de cátions menores como Tb+3 que preferem
interagir com anions menores tais como o O2S tal como mostrado pelos dados
apresentados.
AGRADECIMENTOS: Ao LATIG – USP, ao LEBf – USP, a UFES, e a CAPES.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: Kai, J,; Felinto, M. C. F. C.; Nunes L. A. O.; Maltad O. L.; and Brito, H. F.; J. Mater. Chem, (2011), DOI:.10.1039/c0jm03474f.
Martins, T. S.; Isolani, P. C.; Quim. Nova, Vol. 28, No. 1, 111-117, 2005
Matos, J. R.; Santos, A. V.; Simões, A. S. M.; Souza, A. G. Quim. Nova, Vol. 24, No. 3, 320-323, 2001.
