Dinamica complexa no sistema bromato/hipofosfito/acetona/dois catalisadores.

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)