Trabalho Inorgânica
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Informações sobre o artigo:
Abaixo estão as informações tais como: nome, nome em citações bibliográficas, endereço
profissional e texto informado pelo autor. Essas informações foram retiradas do currículo
lattes dos respectivos autores, que podem ser acessados pelos endereços:
http://lattes.cnpq.br/7348480060195285
http://lattes.cnpq.br/9195779631240245
Não disponibilizarei o currículo inteiro, pois tornou-se enviável pela extensão destes.
Nome: William da Silva Cardoso.
Nome em citações bibliográficas: CARDOSO, WS; Cardoso, William S.
Endereço profissional: Universidade Estadual do Maranhão, Centro de Ciências Exatas
e Naturais. Cidade Universitária Paulo VI, Departamento de Química e Biologia, S/N
Tirirical
65055-310 – São Luis, MA – Brasil.
Texto informado pelo autor: Possui graduação em Química Industrial pela Universidade
Federal do Maranhão (1989), mestrado em Química Analítica pela Universidade
Federal do Maranhão (2001) e doutorado em Química Inorgânica pela Universidade
Estadual de Campinas (2005). Trabalhou como pesquisador visitante do Departamento
de Química da Universidade Federal do Maranhão (2007). Atualmente é professor de
Química Inorgânica da Universidade Federal do Maranhão. Tem experiência em síntese
inorgânicas, com ênfase em sensores eletroquímicos, atuando principalmente nos
seguintes tema: Desenvolvimento de novos materiais, óxidos mistos, óxido de estanho
via sol-gel para aplicações como eletrodos quimicamente modificados.
Nome: Yoshitaka Gushikem
Nome em citações bibliográficas: GUSHIKEM,Y.; GUSHIKEM,Y; Gushikem,
Yoshitaka
Endereço profissional: Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química,
Departamento de Química Inorgânica.
Instituto de Química.
Campus Zeferino Vaz
13083 – Campinas, SP – Brasil – Caixa-postal: 6154
Telefone: (19) 7883053
Fax: (19) 7883023
URL da Homepage: http://pcserver.iqm.unicamp.br/~gushikem
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Texto informado pelo autor: Possui graduação em Química pela Universidade de São
Paulo (1996) e doutorado em Química (Química Inorgânica) pela Universidade de São
Paulo (1971). Atualmente é professor titular da Universidade Estadual de Campinas.
Tem experiência na área de Química Inorgânica, com ênfase em química de Materiais e
desenvolvimento de novos substratos carbono cerâmicos condutores. Recebeu vários
prêmios entre eles: Prêmio Zeferino Vaz concedido ao pesquisador mais produtivo do
Instituto de Química em 1996 e 1999; Prêmio Journal Brasilian Chemical Society da
Sociedade Brasileira de Química (2003); Prêmio de Reconhecimento Científico
recebido durante o XII BMIC/II Joint Italian Inorganic Chemistry Meeting (2004);
Doutor Honoris Causa pela V.N.Kharazin Kharkov National University, Kharkov,
concedida pela Academia de Ciências, Ucrânia (2005); Membro titular da Academia de
Ciências do Estado de São Paulo (2007); Ordem do Mérito Científico, categoria
Comendador (2008). Membro titular da Academia Brasileira de Ciências (2009);
Medalha Eduardo JS Vichi (2009).
Periódico: Química Nova
Volume: 28
Número: 4
Título: Preparação de compostos lamelares: síntese do hidrogenofosfato de zircônio
cristalino e sua intercalação com aminas. Um experimento para estudantes de
graduação.
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Síntese do fosfato de zircônio cristalino (α-ZrP)
O preparo do α-ZrP deve ser realizado na capela, pois após a precipitação do cloreto de
zirconila octahidratado (ZrOCl2.8H2O), é obtido o complexo reagindo-o, inicialmente,
com o ácido fluorídrico. Lembrando, também, a necessidade do uso de luvas para o
manuseio de ácidos.
Dentro da capela, dissolver 5,5g de ZrOCl2.8H2O (17,1 mmol) em 80 mL de água
destilada, usar um béquer de plástico.
Adicionar 4 mL de HF 40% e 46 mL de H3PO4 85%.
Sendo o ácido fluorídrico um agente complexante excelente para o zircônio, em
associação com o ácido fosfórico tem-se como resultado o fosfato de zircônio cristalino.
Aquecer a mistura em banho-maria por 3 h, à temperatura de 80 ºC (controlada por um
termômetro), agitando eventualmente até que ocorra a evaporação do HF. Pode-se
observar a evaporação do ácido pela turvação da solução e pelo início da formação de
cristais brancos (Zr(HPO4)2.H2O). Após esse período de reação, observar o fundo do
béquer, onde estarão depositados os cristais do hidrogenofosfato de zircônio.
A formação do precipitado depende diretamente da dissociação do íons fluoreto, pois ao
diminuir a concentração destes, o complexo formado anteriormente, hexafluorzirconato,
dissocia-se formando, assim, o hidrogenofosfato de zircônio. A velocidade desta reação
depende da evaporação do HF, que permite a precipitação direta do composto e a
formação de cristais de tamanhos significativos.
Resfriar o sistema em banho de gelo.
Filtrar utilizando o funil de Büchner.
Lavar o sólido obtido com água destilada até neutralizar o pH.
Secar à temperatura ambiente.
O rendimento médio a se obter é de 60 a 70% quando seguidos todos os cuidados
presentes no roteiro.
Cuidados
Em todo o experimento deve-se tomar as devidas precauções de procedê-lo na capela e
manusear as substâncias com o uso de luvas.
Deve-se prestar a devida atenção ao manusear o HF. E estar ciente que o ácido
fluorídrico é corrosivo e ataca o vidro, por isso maneja-se o experimento usando-se um
béquer de plástico, é encontrado na forma física como líquido incolor e possui o odor
irritante. Possui riscos a saúde, pois é altamente tóxico por inalação, ingestão e contato
![Page 4: Trabalho Inorgânica](https://reader035.fdocumentos.com/reader035/viewer/2022072009/55cf922d550346f57b9455c7/html5/thumbnails/4.jpg)
com a pele. Já o ácido fosfórico é encontrado, em sua forma física, como um líquido
incolor xaroposo, é corrosivo e, em contato com olhos ou pele, pode causar irritação e
queimaduras severas. Respirar vapores desse ácido causa irritação no nariz, ma garganta
e nos pulmões,
Fundamento básico da análise com difração de raio X (Xrd).
A difração de raio X consiste na caracterização microestrutural de cristalinos. Ao atingir
um material, os raios X espalham-se de forma característica elástica, sem que haja a
perda de energia dos elétrons do átomo atingido (dispersão ou espalhamento coerente).
A trajetória do fóton de raio X é mudada após a sua colisão com o elétron, mas
mantendo, a partir do fóton incidente, a mesma fase e energia.
Se os átomos estiverem espalhados de maneira a formar uma estrutura cristalina, o feixe
de raio X incidido sobre o conjunto de planos cristalinos terá uma distância d e um
ângulo de incidência dos raios
Os feixes refletidos por dois ou mais planos de uma estrutura cristalina incidirão a
difração de raio X. Isso ocorrerá quando a diferença entre seus caminhos óticos for um
número inteiro “n” (ordem de difração) de comprimentos de onda da radiação
incidente utilizada, havendo uma superposição construtiva, então, um feixe de raio X
será observado; caso contrário, poderá ocorrer uma superposição destrutiva, o que
impedirá a observação do sinal de raio X.
2dsen =n,
Essa expressão citada é conhecida como Equação da lei de Bragg, e é fundamental no
uso da difração de raios X.
O número de elétrons no átomo, entre outros fatores, é responsável pela intensidade
difratada. O cristalino possui átomos distribuídos no espaço, de maneira que os seus
vários planos apresentam diferentes densidades de átomos ou elétrons, assim, as
intensidades difratadas apresentam-se distintas para os vários planos cristalinos.
α-ZrP
O α-ZrP, de estrutura lamelar, consiste na formação de átomos de zircônio num plano e
ligados aos grupos fosfatos. Onde três átomos de oxigênio presentes em cada fosfato
tetraédrico estão ligados a outros três átomos de zircônio, assim cada um destes está
octaedricamente coordenado a seis oxigênios de diferentes seis grupos fosfatos. O
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quarto átomo de oxigênio de cada grupo fosfato encontra-se ligado a um próton, que
pode ser trocado por outros cátions, principalmente metais alcalinos, alcalinoterrosos e
metais de transição divalentes. Após a troca iônica, geralmente ocorre uma expansão do
espaço interlamelar para acomodar os íons e as moléculas de água.
Fundamento básico da espectroscopia de adsorção da região do infravermelho.
A espectroscopia é formada por um conjunto de técnicas que usam a absorção, emissão
ou reflexão de energia eletromagnética através das diferentes formas de interação com a
matéria.
A espectroscopia de infravermelho (espectroscopia IV) é um tipo de espectroscopia de
absorção a qual usa a região do infravermelho do espectro eletromagnético. Como cada
tipo de ligação tem sua própria frequência natural de vibração, e como dois tipos de
ligação idênticas em moléculas diferentes estão em ambientes químicos levemente
diferentes, os padrões de absorção no IV, ou espectro de infravermelho, em duas
moléculas de estruturas diferentes nunca serão exatamente idênticos.
Para obter medidas em uma amostra, um raio monocromático de luz infravermelha é
passada pela amostra, e a quantidade de energia absorvida é registrada. Repetindo-se
esta operação ao longo de uma faixa de comprimentos de onda de interesse
(normalmente 4000-400 cm-1) um gráfico pode ser construído. Quando olhando para o
gráfico de uma substância com o auxílio de uma tabela que contenha os picos existentes
e seus significados, é possível identificar informações da substância através deste.
Capa do artigo usado como referência:
O artigo, citado na referência, Oxidação do n -butano sobre pirofosfatos de vanadilo
preparados a partir de alquilfosfatos vanadilo lamelares. Publicado no Science Direct
(Hiyoshi,N.; Yamamoto,N.; Kamiya,E.; Okuhara,T.; Catal. Today 2001, 71, 129).
Contém direitos autorais que impedem seu acesso se não for paga uma taxa de R$
39,95. Portanto, não possuo-o para incluí-lo neste presente trabalho. Mas,
disponibilizarei o link para acesso do mesmo.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0920586101004485
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Referências Bibliográficas
CARDOSO, W. S.; GUSHIKEM, Y. Preparação de compostos lamelares: síntese do
hidrogenofosfato de zircônio cristalino e sua intercalação com aminas. Um
experimento para estudantes de graduação. Química Nova, v.28, n.4, p. 723-726,
2005.
SOUZA, A. O.; RANGEL, M. C.; ALVES, O. L. SÍNTESE E CARACTERIZAÇÃO
DE α-FOSFATO DE ZIRCÔNIO(IV) CONTENDO AGREGADOS DE COBRE
METÁLICO. Química Nova, v.28, n.1, p. 46-49, 2005.