Avaliação das propriedades de argilas montmorillonitas natural e sintética pilarizadas com polihidroxicátions de alumínio

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Nascimento, Joe Vítor Alves do
• Orientador(a): Pergher, Sibele Berenice Castella
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Montmorillonita sintética e natural; Argilas pilarizadas; Íon de Keggin
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24825

Argilas são matérias naturais, terrosos e amplamente disponíveis na natureza. Têm em sua composição os argilominerais e diversas impurezas. Essas impurezas podem interferir em suas aplicações e o uso de argilomineral sintético surge como uma solução. A fim de estudar as diferenças entre os materiais sintéticos e naturais, o argilomineral montmorillonita foi sintetizado em condições hidrotérmicas, pressão autogênica, meio ácido e fluorídrico. Tanto a argila sintética quanto argila natural foram caracterizados por meio de difração de raios X (DRX), análise termogravimétrica (TGA), espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), ressonância magnética nuclear de 27Al (27Al RMN), adsorção e dessorção de N2, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e energia dispersiva de raios X (EDS). A argila sintética apresentou um difratograma de raios X com reflexões características da montmorillonita, tal como a argila natural, com exceção da presença de quartzo na composição mineralógica desta última. Por meio das análises realizadas, uma maior quantidade de alumínio foi identificada para a argila sintética, assim como um caráter mais meso-macroporoso e pureza composicional, ao comparar com a argila natural. A pilarização das argilas foi realizada partindo de duas fontes distintas de íons de Keggin (preparada em laboratório e solução de clorohidróxido de alumínio), uma comercial e outra produzida em laboratório. Os materiais resultantes foram caracterizados por DRX, TGA, FTIR, 27Al RMN e adsorção e dessorção de N2. Os materiais pilarizados sintéticos apresentaram uma estrutura desorganizada, porém pilarizada, tal como constatado por meio dos difratogramas de raios e análise textural. A argila natural pilarizou, também, com ambas as fontes, e apresentou características típicas dos materiais pilarizados. O uso de clorohidróxido de alumínio (ACH) como fonte de íons de Keggin gerou materiais com maior quantidade de espécies de alumínio no espaço interlamelar, resultando em materiais com menor volume de microporos. As áreas específicas dos materiais naturais pilarizados foram superiores as calculadas para os análogos oriundos da argila sintética, devido a uma maior contribuição da microporosidade criada com o processo de pilarização.