Processo Bayer de obtenção de alumina como ferramenta para o ensino de conceitos de estequiometria.

 A aprendizagem de conteúdos de estequiometria sempre foi de grande dificuldade para os alunos da escola média. A abstração do processo, aliada a concentração de cálculos faz com que os discentes apresentem baixo rendimento nesse conceito. Considerando que a imposição de significados não é uma boa forma de apresentação dos conteúdos para os alunos, o presente trabalho tem por objetivo relatar uma experiência de ensino na qual se utiliza do Processo Bayer de obtenção da alumina para inserir, no contexto do aluno, conhecimentos relacionados à estequiometria. Assuntos como rendimento, reagente limite e excesso, impurezas, liberação de gases, entre outros são abordados a partir de um único experimento. O experimento foi aplicado em um projeto de extensão denominado “Ano Internacional da Química: comemorando de forma experimental”, com alunos de ensino médio. Os resultados demonstraram um melhor aproveitamento das aulas, bem como um melhor rendimento por parte dos alunos

SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO DE NANOCOMPOSTOS DE HIDRÓXIDO DE MAGNÉSIO E DE ALUMÍNIO

O atual desenvolvimento em nanotecnologia visa manipular materiais e estrutura em escala nanométricas, a fim de obter novas propriedades não observadas em tamanho micro ou macroscópico. As nanopartículas têm uma área de superfície elevada. Quando dispersas em matrizes poliméricas promovem alterações nas propriedades da matriz, como a interação química específica entre as cargas de reforço e o polímero. A fim de melhorar as propriedades térmicas em materiais poliméricos, vem-se utilizando aditivos retardantes de chamas a base de nanocompostos. O hidróxido de alumínio e o hidróxido de magnésio são exemplos de retardantes. O Al(OH)3, além de agir como retardante de chama, também é supressor de fumaça. Possui baixo custo e baixa toxidade, devido a não liberação de gases tóxicos ou substâncias corrosivas durante a queima. O Mg(OH)2 é o segundo aditivo mais utilizado, porém é mais caro que o Al(OH)3. Por outro lado, sua temperatura de decomposição é mais elevada, o que o torna mais adequado para uso em aplicações de termoplásticos. Neste contexto, o presente trabalho tem por objetivo obter nanocompostos de Al(OH)3 e Mg(OH)2, com finalidade de uso como aditivo retardante de chama. A preparação dos hidróxidos foi feita por precipitação. Para tal, adicionou-se uma solução 0,1 mol.L-1 de nitrato de magnésio Mg(NO3)2 ou nitrato de alumínio Al(NO3)3 sobre uma solução 0,1 mol.L-1 de NaOH, na proporção de 1:2 e 1:3, em volume, respectivamente. Para evitar a aglomeração do precipitado, foram utilizados agentes anticoalescentes. Os géis formados foram lavados, secos em estufa a 60ºC. Os sólidos obtidos foram masserados em um moinho tipo periquito. Os hidróxidos foram caracterizados por DRX e por ensaio granulométrico. Os resultados mostraram a obtenção de hidróxido de magnésio e de alumínio, na forma de nanocompostos. Com isso, torna-se possível a inserção desses materiais em matriz polimérica, com vistas à produção de compósitos retardantes de chama.

Influência dos parâmetros tempo e concentração dos iniciadores na massa molar de um polifenilfosfonato

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2018.O polímero é um material muito utilizado em diversos setores, devido a sua variada possibilidade de aplicação. Uma das características inerentes aos materiais poliméricos é a alta flamabilidade. O polímero composto por cadeias de carbono pode entrar em combustão rapidamente, propagando-se e liberando calor. Para que viabilize a utilização em determinadas aplicações que exijam segurança quanto à possibilidade de combustão, se faz necessário que apresente propriedades retardantes de chama. O retardante de chama faz com que aumente o tempo que um material polimérico leva para iniciar o seu processo de combustão ou torna a propagação da chama mais lenta. Entre os retardantes de chama promissores estão os compostos organofosforados. Esses materiais podem ser incorporados diretamente na cadeia do polímero. Esses polímeros contendo fósforo são o objeto de pesquisa desse trabalho, onde sintetizou-se um polifenilfosfonato contendo 4,4 -dihidroxibezofenonaa partir de uma policondensação interfacial e se analisou a influência dos iniciadores e o tempo de reação sob a massa molar final do polímero. Para tal, utilizou-se planejamento experimental, na qual analisou-se as influências das concentrações dos iniciadores na massa molar. Para caracterização do polímero fosforado, foram utilizadas as análises de MALDI-TOF,FTIR e FTIR acoplado ao TGA. Os resultados mostram que para uma maior concentração de NaOH eleva-se o valor de massa molar do polifenilfosfonato. Também observou-se que o tempo de síntese de 4 horas é suficiente para que se alcance um tamanho de moléculas máximo. Ao final, obteve-se massas molares da ordem de 6 a 7 mil g/mol. Para analisar a eficiência do material enquanto retardante de chama aplicou-se em poliestireno. O resultado comprova o aumento do efeito retardante de chama com o aumento da concentração mássica de polifenilfosfonato.Abstract : The polymer is a material widely used in many sectors, due to its varied possibility of application. One of the inherent characteristics of the polymeric material is high flammability. The polymer composed of carbon chains can enter into combustion quickly, spreading releasing heat. In order to enable the use in certain applications that demand security as the possibility of combustion, is necessarily present flame retardant properties. The flame retardant increases the time a polymer material takes to ignite or slows the flame propagation. Between those promising flame retardants, there are the organophosphorus compounds. These materials may be incorporated directly into the polymer chain. These polymers containing phosphorus are the objective of research of this work, where it was synthesized a polyphenylphosphonate containing 4,4'-dihydroxybenzophenone stem from an interfacial polycondensation and was analyzed the influence of initiators and the reaction time under a molar mass of the polymer. For that, experimental planning was used, which analyzes the influences of the concentrations of the initiators in the molar mass. For characterization of the phosphorous polymer, was uses the analyzes of MALDI-TOF, FTIR coupled to the TGA. The results show that for a higher NaOH concentration rises the molar mass value of the polyphenylphosphonate. It has also been observed that the synthesis time of four hours is sufficient to reach a maximum molecule size. In the end, molar masses of the order of 7 thousand g/mol were obtained. To analyze the efficiency of the material as a flame retardant it was applied in a polystyrene. The result proves the increase of flame retardant effect with the increase of polyphenylphosphonate mass concentration