ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: INFLUÊNCIA DA VARIAÇÃO DA CONCENTRAÇÃO DE ZIRCÔNIO NO PROCESSO DE PILARIZAÇÃO DA ARGILA DO TIPO VERMICULITA
AUTORES: Barbosa Carvalhêdo, R. (UFPI) ; Morais Chaves Santos, M.R. (UFPI) ; Elias de Matos, J.M. (UFPI) ; Cavalcanti da Silva Filho, E. (UFPI) ; Rosa, M.S.L. ()
RESUMO: As argilas, silicatos lamelares, apresentam grandes potencialidades e aplicações
tecnológicas quando modificadas quimicamente. O processo de intercalação e
pilarização de complexos metálicos na região interlamelar do argilomineral é um
dos mais estudados atualmente. Neste trabalho, a argila do tipo vermiculita foi
caracterizada em sua forma natural e pilarizada por técnicas de DRX, FTIR, sendo
comprovada assim a incorporação do óxido na argila.
PALAVRAS CHAVES: VERMICULITA; CONCENTRAÇÃO; PILARIZAÇÃO
INTRODUÇÃO: Argila é definida como uma rocha que contêm essencialmente um grupo de minerais
que recebem o nome de argilominerais; tanto as diferentes argilas como também
cada um das quatro dezenas de argilominerais têm nomes específicos (FERREIRA,
2009).
A vermiculita, é uma argilomineral existente na natureza na forma de macro e
micro cristais.
Ela pode ser submetida aos processos de intercalação e pilarização, que
proporcionam uma melhoria nas suas propriedades. A intercalação é uma
propriedade em que determinados compostos inorgânicos ou orgânicos podem
penetrar nos espaços das intercamadas estruturais aumentando a dimensão da
unidade estrutural. Já no processo de pilarização ocorre a preparação do agente
pilarizante e a pilarização propriamente dita, onde é feita a intercalação tanto
de cátions organometálicos complexos, como de polihidroxicátions, que por
aquecimento posterior geram compostos pilarizados.
MATERIAL E MÉTODOS: As amostras de vermiculita foram coletadas em uma jazida do estado da Paraíba-
PB. As amostras foram trituradas e peneiradas, em seguida peneiradas em uma
peneira de 0,125 µm de malha. Fez-se as análises de infravermelho e DRX das
amostras naturais. Fez-se as análises de infravermelho e DRX das amostras
naturais, intercaladas e expandida e pilarizada. Para a retirada de matéria
orgânica pesou-se 10g de argila natural triturada e peneirada, em seguida foi
colocada em um béquer e adiciono-se água destilada o suficiente para umedecer a
amostra, e posteriormente adicionou-se 30 ml de peróxido de hidrogênio (H2O2) 10
volumes à argila, em seguida o material foi aquecida a 80 ºC por 20 minutos até
a evaporação do peróxido de hidrogênio. Em seguida, a amostra de argila foi
lavada três vezes com água destilada e centrifugada a 800 r.p.m, descartando o
sobrenadante e finalmente, o material foi seco em estufa a 100 ºC por duas
horas. Para a intercalação partiu-se de 8g de argila vermiculita natural com
concentrações distintas de solução de nitrato de zircônio de 1, 5 e 25 mmols,
sendo que cada intercalação ocorreu com 2g de argila.
Secou-se a mostra em estufa a 100 ºC, obtendo-se a argila intercalada.
Finalmente, e posteriormente o material foi colocado em uma mufla a 500 ºC, para
que ocorra a pilarização. Foram feitas as análises de DRX das amostras
intercaladas, pilarizadas natural (ALVES 2009).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: As amostras da argila vermiculita foram caracterizada por difração de raio X
nas formas, natural, pura(sem matéria orgânica), expandida, e posteriormente com
as mesmas após o processo de intercalação e pilarização.
Na figura 1 encontra o difratograma de raios X da argila vermiculita natural,
sem matéria orgânica e pura calcinada e verifica-se que a argila calcinada,
sofreu uma variação na região entre 5 – 10 , ocorrendo assim um aumento na
distancia interplanar com d = 8,6865 quando comparada com as amostras de
vermiculitas natural e sem matéria orgânica com valores de d iguais a 6,7847 e
7,2382 respectivamente.
Na figura 2 que o pico característico da vermiculita natural calcinada presente
na região entre 5-10 θ sofreu alteração ocasionando um aumento no espaçamento
após o processo de pilarização com zircônio.
O processo de pilarização da argila intercalada produziu um difratograma com
picos característicos de zircônia em torno de 30 Å ( GUERRA, 2006).
Observa-se que ocorreu um aumento das reflexão basais quando comparada com a
vermiculita sem matéria orgânica. Este aumento pode está associado a uma
possível intercalação do zircônio na região interlamelar da argila.
Figura 1 - Difratograma de raios X da vermiculita
natura, sem matéria orgânica e pura calcinada.
Figura 2- Difratograma de raio X da amostra de
vermiculita natural calcinada, e calcinada com
concentrações diferentes de zircônio em tempos de
conta
CONCLUSÕES: Neste trabalho foram realizadas caracterizações da argila vermiculita e
modificação química através do processo de intercalação e pilarização com o
complexo de zircônio.a análise de raios X mostrou ainda um aumento no espaçamento
basal.
AGRADECIMENTOS: UFPI, LIMAV
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: ALVES, M. P. A. Vermiculitas tratadas quimicamente na obtenção de sólidos microporosos como precursores para híbridos inorgânicos-orgânicoscom aplicações adsortivas. 2009. 122p. Tese (Doutorado em Química)– Departamento de química , Universidade federal da paraíba, João Pessoa, 2009.
FERREIRA, M. J. D.Argilomineraispuro e quimicamente modificados como adsorventes para corantes catiônicos.2009. 80 p. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa. 2009.
GUERRA, S. R. Síntese, caracterização e desemprenho de argilas pilarizadas com zircônio na alquilação de benzeno com olefinas.2006. 160 p. Tese (Doutorado em Engenharia Química) – Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro. 2006.
JUNIOR,A. M. Desenvolvimento e Caracterização de Formulações Orais de Liberação Prolongada contendo Nanocompósitos de Silicatos Lamelares de Rivastigmina para o Tratamento da Doença de Alzheimer.2010. 124 p. Dissertação (Mestrado em Ciências Farmacêuticas) – Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro. 2010.