Dinâmica complexa no sistema bromato/hipofosfito/acetona/dois catalisadores

• Processo: 05/03369-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2006
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2007
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Hamilton Brandão Varela de Albuquerque
• Beneficiário: Gustavo Tokoro Riether
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Assunto(s): Osciladores Dinâmica química Catálise Catalisadores Acetona
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Auto-Organizacao | Estruturas Dissipativas | Oscilacoes | Padores Espaco-Temporais | dinâmica não-linear

Resumo

Novos sistemas químicos têm sido projetados recentemente para o estudo de fenômenos complexos como dinâmica oscilatória no domínio temporal e formação de padrões espaço-temporais. Sistemas derivados dos osciladores com base na química do bromato são os mais estudados com a celebrada reação de Belousov-Zhabotinsky (BZ) sendo o exemplo mais popular. Inconvenientes como a formação de bolhas (CO2) e precipitados durante a reação e a vida curta das oscilações em condições de batelada são bastante comuns e, de certa forma, comprometem a utilização de alguns desses sistemas. É objeto de estudo do presente projeto de iniciação científica a investigação sistemática da dinâmica associada ao sistema bromato/hipofosfito/acetona/dois catalisadores. Apesar das propriedades superiores previamente atribuídas a esse sistema, muito pouco se conhece sobre os detalhes da sua dinâmica. No presente trabalho, manganês e ferroína serão utilizados como catalisadores e o sistema completo (BrO3-/H2PO2-/acetona/Mn(II)-ferroína) será estudado em condições de batelada. Quebra de simetria temporal será estudada em um reator sob agitação através do monitoramento simultâneo dos potenciais de eletrodos de platina e de Ag/AgBr medidos versus eletrodo reversível de hidrogênio. Parâmetros experimentais como as concentrações iniciais de alguns reagentes serão variados e atenção especial será devotada à elucidação do papel da acetona na dinâmica. Adicionalmente, padrões espaço-temporais serão estudados em um reator quase bidimensional. Novos sistemas químicos têm sido projetados recentemente para o estudo de fenômenos complexos como dinâmica oscilatória no domínio temporal e formação de padrões espaço-temporais. Sistemas derivados dos osciladores com base na química do bromato são os mais estudados com a celebrada reação de Belousov-Zhabotinsky (BZ) sendo o exemplo mais popular. Inconvenientes como a formação de bolhas (CO2) e precipitados durante a reação e a vida curta das oscilações em condições de batelada são bastante comuns e, de certa forma, comprometem a utilização de alguns desses sistemas. É objeto de estudo do presente projeto de iniciação científica a investigação sistemática da dinâmica associada ao sistema bromato/hipofosfito/acetona/dois catalisadores. Apesar das propriedades superiores previamente atribuídas a esse sistema, muito pouco se conhece sobre os detalhes da sua dinâmica. No presente trabalho, manganês e ferroína serão utilizados como catalisadores e o sistema completo (BrO3-/H2PO2-/acetona/Mn(II)-ferroína) será estudado em condições de batelada. Quebra de simetria temporal será estudada em um reator sob agitação através do monitoramento simultâneo dos potenciais de eletrodos de platina e de Ag/AgBr medidos versus eletrodo reversível de hidrogênio. Parâmetros experimentais como as concentrações iniciais de alguns reagentes serão variados e atenção especial será devotada à elucidação do papel da acetona na dinâmica. Adicionalmente, padrões espaço-temporais serão estudados em um reator quase bidimensional. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

GUSTAVO TOKORO; HYRLA C. L. OLIVEIRA; HAMILTON VARELA. Dinâmica complexa no sistema bromato/hipofosfito/acetona/manganês e ferroína. Química Nova, v. 30, n. 8, p. 1930-1937, 2007-00-00. (04/04528-0, 05/03369-9)