Utilização do lúdico no ensino de Química pelos professores do Departamento Acadêmico de Química do IFMA – Monte Castelo

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Propriedades elétricas e microestruturais de varistores à base de SnO2 sinterizados por microondas

An investigation was made of the microstructural and electrical properties of SnO2-based varistors microwave sintered at 1200 ºC, applying a heating rate of 120 ºC/min and treatment times of 10, 20, 30, 40, 50 and 60 min. The system used in this study was (98.95-X) %SnO2.1.0%CoO.0.05%Cr2O3.X%Ta2O5, where X corresponds to 0.05 and 0.065 mol%. Sintering was carried out in a domestic microwave oven (2.45 GHz) fitted for lab use. Silicon carbide was placed in a refractory vessel to form a heating chamber surrounding the sample holder. The pellets were examined by scanning electron microscopy, X-ray diffractometry, direct current measurements and impedance spectroscopy. The parameters of density, medium grain size, coefficient of nonlinearity, breakdown electrical field, leakage current, and height and width of the potential barrier were analyzed.Foi feito um estudo das propriedades microestruturais e elétricas de varistores à base de SnO2, sinterizados por microondas a 1200 ºC, com uma taxa de aquecimento de 120 ºC/min e tempos de tratamento de 10, 20, 30, 40, 50 e 60 min. O sistema utilizado neste estudo foi de (98,95-X) %SnO2.1,0%CoO.0,05%Cr2O3.X%Ta2O5, onde X corresponde a 0,05 e 0,065 mol%. A sinterização foi feita em um forno de microondas doméstico (2,45 GHz), equipado para uso em laboratório. Carbeto de silício foi colocado em um recipiente refratário para formar uma câmara de aquecimento em torno do suporte da amostra. As amostras foram analisadas por microscopia eletrônica de varredura, difração de raios X, medições de corrente dc e espectroscopia de impedância. Os seguintes parâmetros foram analisados: densidade, tamanho médio de grão, coeficiente de não-linearidade, campo de rigidez dielétrica, corrente de fuga, e altura e largura da barreira de potencial

Influência dos roteiros nas aulas experimentais do curso de Licenciatura em Química do IFMA - Campus Monte Castelo: uma visão dos alunos

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Síntese e caracterização de cobaltita de níquel (NiCo2O4) obtida pelo método dos precursores poliméricos

A cobaltita de níquel (NiCo2O4) de estrutura do tipo espinélio apresenta baixa estabilidade térmica em tornodos 400 °C, que ocasiona a perda de NiO, afetando de maneira significativa as propriedades físicas e estruturaisdo material produzido. Neste trabalho a cobaltita de níquel foi preparada pelo método dos precursorespoliméricos. O material foi calcinado a 350 °C e tratado termicamente nas temperaturas entre 450 – 650 °C.O produto obtido foi caracterizado por Termogravimetria e Calorimetria Exploratória Diferencial (TG/DSC),Difração de Raios X (DRX), Refinamento Rietveld, Espectroscopia Raman, Microscopia Eletrônica de Varredurae caracterização magnética. Os resultados mostraram que é possível se obter a fase cobaltita de níquelindependente do tratamento térmico empregado. As análises magnéticas mostraram um comportamento magnéticodiferente para cada temperatura de tratamento do composto sintetizado.Palavras-chave: Cobaltita de Níquel, Método Pechini, NiCo2O4

Varistores à base de WO3 -- revisão WO3-based varistors -- a review

Varistores são elementos que fazem parte do sistema de transmissão e distribuição de energia elétrica ou de instalações elétricas especiais. Estes dispositivos são amplamente produzidos variando a escala, dependendo de sua aplicação, como dispositivos de baixa voltagem, com poucos grãos, exibindo ruptura de alguns volts, a vários kilovolts como usado em para-raios em rede de distribuição de energia. A física de operação dos varistores tem sido amplamente estudada e tem elementos comuns como barreiras Schottky formado na junção metal/semicondutor. Vários estudos têm sido desenvolvidos a fim de obter cerâmicas varistoras para aplicação em alta e baixa tensão. Dentre esses estudos encontram-se os varistores a base de ZnO, SnO2, TiO2 e mais recentemente os de WO3. Diferente das três composições citadas, os a base de WO3 apresentam comportamento varistor intrínseco devido a presença das fases monoclínica e triclínica. A adição de dopantes doadores e aceitadores de elétrons e o tratamento térmico em diferentes atmosferas também alteram as propiedades não lineares desses sistemas, uma vez que influencia na formação da barreira Schottky. Neste estudo foi realizada uma revisão sobre trabalhos relacionados a nova composição de cerâmica varistora a base de óxido de tungstênio (WO3)

Síntese e caracterização de catalisadores SnO2.Nb suportado em argila maranhense

  O desenvolvimento de catalisadores eficientes e de baixo custo tem sido o foco de diferentes pesquisas e, nesse contexto, as argilas se destacam como matéria prima natural para serem empregadas como suportes catalíticos. Neste sentido, este trabalho teve como objetivo sintetizar e caracterizar materiais a base de estanho e nióbio suportados em argila maranhense. Os óxidos de estanho e nióbio foram sintetizados sobre a superfície da argila pelo método dos precursores poliméricos. Os catalisadores obtidos foram caracterizados por meio de difração de raios X (DRX), espectroscopia na região do Infravermelho (IV), microscopia eletrônica de varredura (MEV), fisissorção de nitrogênio (BET) e espectroscopia dispersiva de raios X (EDS). Os resultados mostraram que o ataque ácido contribuiu para o aumento da área superficial específica do argilomineral natural, passando de 83,53 m2 g-1 para 155,2 m2 g-1. No entanto, a deposição do óxido de nióbio sobre o argilomineral acarretou uma diminuição significativa em sua área superficial específica, passado a 14,68 m2 g-1. A ativação com ácido nítrico promoveu a lixiviação de alguns metais, aumentando a quantidade relativa de sílica presente na amostra. Nas análises por DRX e infravermelho pode-se identificar a presença do nióbio e estanho na matriz de argila. Por fim, verificou-se que processo de síntese adotado foi eficiente para preparação do catalisador suportado (SnO2.Nb/argila).Palavras-chave: Argila maranhense, catalisadores suportados, método dos precursores poliméricos, Nb, SnO2

SINTESE E CARACTERIZAÇÃO ESTRUTURAL DE SnO2 DOPADO COM Ni

Dioxido de estanho, dopado ou não com elementos de transição ou seus óxidos, vem sendo preparado por diferentes técnicas e empregado de sensores de NO2 a catalisadores em processos químicos. Nesse trabalho foi empregado o Método dos Precursores Poliméricos na obtenção de SnO2, puro e dopado com 1% e 5% de níquel, e utilizado a difração de raios X (DRX), a Espectroscopia Raman e o método BET na caracterização estrutural do material obtido. A análise por DRX dos pós de SnO2 indicou apenas a formação da fase cassiterita nas diferentes temperaturas de calcinação, revelando que o Ni, nas concentrações estudadas, não provocou modificações visíveis na rede do dióxido de estanho. As análises comparativas das bandas Raman dos pós de SnO2 sem e com a adição de Ni mostrou a elevação do grau de cristalinidade e formação da fase característica do Sn com o aumento da temperatura de calcinação. As isotermas de adsorção a 77 K das amostras calcinadas a 700 °C, 800 °C e 900 °C, de acordo com a classificação IUPAC (International Union Pure and Apllied Chemistry), são do tipo II com histerese H1, ou seja, caracterizam sólidos meso e macroporosos regulares, de formato cilíndrico e/ou poliédricos com as extremidades abertas. Neste trabalho foram obtidos pós de SnO2 com área superficial variando de 10,9 a 50,3 m2.g-1

Review - effect of donor metals on the electrical and microstructural properties of SnO2-based ceramic varistors

O estudo da adição de dopantes trivalentes é uma das principais pesquisas na área de varistores. Vários autores têm buscado entender os efeitos destes dopantes nas propriedades elétricas e microestruturais destas cerâmicas eletrônicas. Tanto metais de transição quanto terras raras são adicionados em cerâmicas à base de SnO2 a fim de verificar o seu comportamento. O que se tem observado é que alguns destes óxidos tais como Cr2O3 e La2O3 melhoram significativamente as propriedades elétricas dos varistores, enquanto que outros como o Bi2O3 e Er2O3, por exemplo, não produzem tal efeito. A evolução do desempenho do comportamento varistor tem sido também atribuída às espécies de oxigênio produzidas pela reação com estes dopantes. Esta revisão apresenta resultados de estudos recentes do comportamento varistor frente a adição de metais doadores..The study of trivalent donor dopants is one of the main research subjects in the varistor area. Several researchers have been studying these dopants aiming at a better understanding of the effects of their addition on the electrical and microstructural properties of these electronic ceramics. Both transition and rare earth metals have been added to SnO2-based ceramics with the purpose of assessing their behavior. It has been observed that some of these oxides, such as Cr2O3 and La2O3, improve significantly the electrical properties of the varistors, whereas other oxides, such as Bi2O3 and Er2O3, for example, do not produce such effect. Improvements in the varistor behavior have been attributed to the different oxygen species produced by the reactions with these dopants. This review shows what has been studied recently, in terms of the dopants incorporated into the SnO2-based varistor lattices