Síntese e estudo de propriedades coloidais e de superfície de esmectita pilarizada com alumínio

Resumo

O emprego de técnicas capazes de modificar propriedades químicas e estruturais de minerais de argila, em especial filossilicatos, é amplamente difundido na área da química industrial, apresentando, também, elevado potencial de aplicação nas áreas agrícola e ambiental. Neste contexto destacam-se os filossilicatos 2:1 expansíveis, amplamente explorados devido às propriedades coloidais marcantes que apresentam. No solo, estes minerais de argila podem sofrer um processo natural de deposição de polímeros nas entrecamadas, processo que pode ser realizado em laboratório através da técnica da pilarização, a qual permite a deposição destes polímeros em meio controlado nas entrecamadas dos filossilicatos, seguido de calcinação. Este processo promove alto potencial de aplicação às argilas modificadas devido alterações nas propriedades coloidais de superfície das mesmas, proporcionando elevada capacidade de adsorção e catálise heterogênea do material intercalado. A fim de estudar as propriedades coloidais e de superfície de argilas pilarizadas, utilizando o alumínio como metal precursor do agente pilarizante, serão utilizadas técnicas de titulação potenciométrica, difratometria de raios X, fluorescência de raios X e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier e determinação da capacidade de troca de cátions e área superficial específica, com o objetivo de 1) avaliar as propriedades coloidais de superfície de esmectita pilarizada com alumínio, dando continuidade aos ensaios realizados no projeto anterior (FAPESP 2008 08257-2); 2) desenvolver/adaptar técnicas de titulação de argila para caracterização da acidez superficial dos minerais de argila, juntamente com espectroscopia na região do infravermelho médio, avaliando como a reatividade das argilas é alterada pelo processo pilarização; 3) avaliar a viabilidade de utilização de filossilicatos pilarizados, provenientes de depósito bentonítico nacional, como material de uso agrícola e ambiental.