62ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 6. Química Inorgânica

O EFEITO DAS ONDAS ULTRASSÔNICAS NA SÍNTESE HIDROTÉRMICA DA ZEÓLITA NaA A PARTIR DE METACAULIM

Jarina Costa Moreira ¹
José Hélio Saraiva Girão ²

1. Prof. EEFMAFM
2. Prof. Ms./ Orientador - Depto. de Química FAFIDAM/UECE

INTRODUÇÃO:

As zeólitas são aluminossilicatos cristalinos de ampla aplicação industrial devido às suas propriedades físicas e químicas, favorecendo sua utilização como peneiras moleculares, trocadores iônicos, catalisadores e adsorventes. As zeólitas são classificadas como minerais naturais ou sintéticos. No Brasil não há ocorrência de depósitos geológicos de zeólitas de valor comercial, porém, dispõe de vários depósitos de caulim, que podem servir de matériaprima nos processos de síntese de zeólitas. Com base nesse fato, o presente trabalho visou obter zeólita sintética, do tipo NaA sob irradiação ultrassônica a partir de caulinita obtida de um caulim previamente beneficiado.

METODOLOGIA:

A amostra de caulim foi submetida a tratamento térmico a 900ºC por 2 horas para a conversão completa de caulinita a metacaulinita, a síntese foi realizada em condição hidrotérmica, desenvolvida a partir de 5g de metacaulinita adicionadas a 40 mL de solução de NaOH 4,5 mol/L sob refluxo e imerso no banho ultrassônico com água destilada submetido a aquecimento de 72°C por um período de 6h sob irradiação ultrassônica com freqüência fixa de 40KHz. As técnicas de espectroscopia no infravermelho e de difração de raios X foram empregadas para a caracterização da caulinita e da zeólita sintetizada.

RESULTADOS:

O difratograma da metacaulinita não apresentou picos de difração, indicando que houve amorfização completa do mineral. As análises por DRX das amostras sintetizadas, quando comparadas com o padrão mostraram que, nas condições estudas, a zeólita NaA foi obtida com uma única fase. Os espectros de FTIR da zeólita NaA apresentaram quatro bandas características de sua estrutura: 1000, 678, 557, 463 cm-1. As duas primeiras referem-se ás vibrações tetraédricas de estiramento assimétrica e simétrica das unidades primárias e secundárias e as duas últimas caracterizam as vibrações externas e internas de anéis duplos de quatro membros (D4R).

CONCLUSÃO:

O metacaulim mostrou-se uma excelente matériaprima para produção de zeólita NaA. As ondas ultrassônicas exerceram papel fundamental na velocidade da reação e na obtenção de um produto com a presença de uma única fase zeolítica.

Palavras-chave: Zeólita, Ultrassom, Caulim.