Nanomateriais nossos amigos

Transcrição

1 Nanomateriais nossos amigos Elaborado por: Lino Paula Filipe Carlota Coordenação: Prof. Dr. João Rodrigues

2 Introdução Nanomateriais são materiais com propriedades especiais em virtude da sua escala nanométrica e que são empregados em projectos de nanotecnologia. Os Nanomateriais podem variar quanto ao tamanho, composição química, forma e superfície. O objectivo do nosso trabalho é sintetizar um coloide O objectivo do nosso trabalho é sintetizar um coloide amarelo de prata, que a partir do espectrofotómetro estimamos o tamanho da partícula.

3 Informação dos Reagentes Nitrato de Prata (AgNO 3 ): Geometria: M(AgNO 3 ) = 169,81 g/mol n(agno -3 3 ) = 1x10 ) m(agno 3 ) = 0,0425 g/250ml Densidade = 4,35 g/cm 3 (como sólido) V solvente = 250 ml Ponto de fusão: 210º (483 K) Ponto de ebulição: 440º (713 K) Solubilidade em água: 234 ± 25 g/100g de água

4 Frases R: R8: Favorece a inflamação de matérias combustíveis. R34:Provoca queimaduras. R35: Muito tóxico para os organismos aquáticos podendo causar efeitos nefastos a longo prazo no ambiente aquático. Frases S: S ½: Conservar bem trancado e manter fora do alcance das crianças. S26: Em caso de contacto com os olhos lavar imediatamente, abundantemente em água e chamar o médico. S45: Em caso de acidente ou indisposição consultar imediatamente um médico (se possível mostrar-lhe o rótulo do produto) S60: Elimina-se o produto e o recipiente como resinas perigosas. S61: Evitar a sua libertação para o meio ambiente. Ter em atenção as instruções específicas das fichas de dados de segurança.

5 Borohidreto de Sódio (NaBH 4 ) Geometria: M(NaBH 4 ) = 37,84 g/mol n(nabh 4 ) = 2x10-3 mol m(nabh 4 ) = 0,03784 g/500ml V solvente = 500mL Densidade: 1,0740 g/cm 3 Ponto de fusão: 400º (673 K) Ponto de ebulição: 500º (773 K) Solubilidade em água: reage com a água Perigo: O borohidreto de sódio é inflamável e tóxico.

6 Material - Erlenmayer de 50 ml - Tina - Placa de Agitação + Agitador magnético - Gelo - Balança analítica - Balão Volumétrico de 250 ml e de 500 ml - Bureta - Suporte Universal + garra - Água destilada - Solução alcoólica de KHO Reagentes: - Nitrato de Prata - Borohidreto de sódio

7 Procedimento - Lavamos o material com água destilada, com a Solução alcoólica de Hidróxido de Potássio e novamente com água destilada; - Preparamos as soluções aquosas de Nitrato de Prata e Borohidreto de Sódio; - Colocamos 30 ml de Borohidreto de Sódio no Erlenmeyer e 10 ml de Nitrato de Prata na bureta; - Colocamos o erlenmeyer numa tina com gelo, e começar a titulação. - Após a titulação, fizemos duas diluições da solução-mãe (de 0,5 e de 0,25). Inserimos as diluições e a solução-mãe nas cuvetes para posteriormente fazer a sua análise no Espectro fotómetro.

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9 Cálculos Calcular Massas: Para 250 ml, temos m = 0,0425 g Para 500 ml, temos m = 0,0378 g Calcular o Reagente limitante: O Reagente Limitante é Nitrato de Prata.

10 Solm1+1h A (u.a.) solm1+1hx0,5 solm1+1hx0, λ (nm)

11 Solm1d A (u.a.) Solm1d Solm1x0,5 Solm1dx0, λ (nm)

12 Solm2 A (u.a.) solm2x0, λ (nm)

13 Solm5 A (u.a.) solm5 solm5x0,5 solm5x0, λ (nm)

14 Solm6 A (u.a.) solm6 solm6x0,5 solm6x0, λ (nm)

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16 Tratamento de dados Sm 1 Sm 2 Sm 3 Sm 4 Sm 5 Sm 6 Rotação Tempo 9 min 3 min 9 min 3 min 9 min 9 min Cor inicial Amarelo Cor 1 dia depois 4 horas depois Tº da água Amarelo Cinzento Cinzento esucro Amarelo forte 25 º C 4 º C

17 Cor da solução inicial Cor da solução final Discussão Sm 1 Sm 2 Sm 3 Sm 4 Sm 5 Sm 6 Amarela Cinzento Cinzento escuro Amarela Amarelo forte Laranja Amarelo Absorvância Comprimento de onda Tamanho das partículas Aproximadamente 400 nm Entre nm

18 Conclusão Existem várias condições que afectam a formação de nanopartículas, tal como a concentração de borohidreto de sódio. Os gráficos dependem da agitação e da velocidade de adição. A solução não é estável pois existe uma destabilização com o tempo. As melhores condições para a formação de nanoparticulas são: 1000 rpm e adição lenta. Conseguimos concluir que a temperatura da água influencia a solução mãe. Quanto maior for o comprimento de onda maior é o tamanho das partículas.

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22 Agradecimentos: Ciência Viva; Professor João Rodrigues; Ana, Marisol, João e Manuel.

23 Moléculas a levar: Permanganato de potássio- KMnO 4 - (para usar em caso de desinfectante/ferida); Hidrocortisona- C 21 H 30 O 5- (para usar em caso de inflamação\alergia); Sacarose- C 12 H 22 O 11- (para a alimentação); Butano- C 4 H 10 (para termos energia); Água- H 2 O (para não entrarmos em desidratação)