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A. Ciências Exatas e da Terra - 3. Física - 4. Física da Matéria Condensada
DETERMINAÇÃO DO POTENCIAL DE INTERAÇÃO DE PAR NA INTERPRETAÇÃO DO DIAGRAMA DE FASE PH-DEPENDENTE EM EDL-MF.
Alessandro Ferreira Lisboa Moreira 1 e Jerrome Depeyrot 1
1– Instituto de Física, Universidade de Brasília - UnB, UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA - UNB
Fluidos magnéticos (FM) são dispersões coloidais de nanopartículas magnéticas em um líquido e podem ser controladas por meio da aplicação de um campo magnético. Tanto sua elaboração quanto sua estabilização resulta de um balanço de interações que podem ser monitoradas a partir de alguns parâmetros experimentais. Um deles é o controle de tamanho das partículas que precisam ter diâmetro reduzido para permanecer em suspensão no meio dispersor devido à agitação browniana. Ainda, as interações atrativas do tipo van der Waals e dipolar magnética devem ser compensadas por uma interação repulsiva que, no caso da água, é eletrostática, através da criação de uma densidade de carga na superfície das nanopartículas. Nesse caso a interação repulsiva ocorre entre as duplas camadas elétricas das partículas do fluido magnético e depende principalmente do pH e da força iônica da solução. Neste trabalho, apresentamos o cálculo do potencial de interação de par, utilizando-se a teoria X-DLVO -Derjaguin, Landau, Verwey e Overbeek que leva também em conta as interações magnéticas atrativas, e sua utilização na interpretação quantitativa do diagrama de fase pH dependente (Sol/Gel tixotrópico/Coágulo). O potencial calculado apresenta um mínimo primário a curtas distâncias interpartículas, uma barreira de energia em distâncias intermediárias e um mínimo secundário a maiores distâncias. Em pH baixo a fase Sol é mantida devido à alta barreira de energia. Em pH entre 3,8 e 5,2, a fase gel tixitrópico (transição reversível) é claramente relacionada à diminuição da densidade de carga e a existência de um mínimo secundário cada vez mais profundo. Para pH superior a 2,2, a altura da barreira se torna da ordem das flutuações térmicas e ambos os mínimos colapsam levando a uma transição de fase irreversível para um coágulo.
Instituição de fomento: CNPq
Trabalho de Iniciação Científica
Palavras-chave:  Dupla camada elétrica; Floculação; Coagulação

Anais da 57ª Reunião Anual da SBPC - Fortaleza, CE - Julho/2005