Polimeros

RELATÓRIO DE CIÊNCIA DOS MATERIAIS

AULA PRATICA 01

Nomes:

Antonio Neuenfeld;

Andre Ademar Rapkiewicz Rotilli;

Luana Vasconcelos da Silva;

Assunto: Caracterização de Polímeros

Caxias do Sul, 17 de Abril de 2015

Objetivo

O objetivo dessa atividade prática é caracterizar diferentes tipos de polímeros através de métodos físico-quimicos.

Introdução

A caracterização ou diferenciação de um material polimérico é de extrema importância para as indústrias, no momento da escolha do material para uma determinada aplicação conhecer os diferentes tipos e saber diferenciar um do outro é parte determinante na elaboração de projetos. Com isso métodos simples de identificação que podem ser realizados nas próprias empresas sem a aquisição de equipamentos caros se tornam fundamentais.

Nesse relatório estão sendo propostas sete atividades praticas envolvendo polímeros, abaixo estão descritas cada uma delas:

A. PIRÓLISE

B. FUSIBILIDADE

C. SOLUBILIDADE

D. IDENTIFICAÇÃO DE CLORO(HALOGÊNIO)

E. DETERMINAÇÃO DE DENSIDADE

F. DETERMINAÇÃO DE ANEL AROMÁTICO

G. IDENTIFICAÇÃO DE NITROGÊNIO NA ESTRUTURA

1. Descrição dos procedimentos experimentais

A) PIRÓLISE

Para realizar a pirólise do material, colocar alguns fragmentos da amostra em um tubo de ensaio. Com o auxílio de uma pinça de madeira, fixar à boca do tubo uma tira de papel tornassol azul, úmida, de modo a interceptar a saída dos vapores. Com cuidado aquecer progressivamente o tubo. Se houver formação de vapores ácidos, o papel tornassol passará para a coloração rosa.

B) FUSIBILIDADE

Para verificar a fusibilidade do material, colocar alguns fragmentos da amostra sólida em tubo de ensaio, levando o tubo a chama de um bico de Bunsen, observar se a amostra é fusivél. Se o material amolecer, isto é, aderindo à parede do tubo, o ensaio é positivo para material fusível, isto é, material termoplástico. Se o material permanecer solto no fundo do tubo, como um resíduo carbonizado, sólido, negro, o ensaio indica infusibilidade, isto é, o material é um termorrígido.

C) SOLUBILIDADE

Para verificar a solubilidade de um material, colocar alguns fragmentos da amostra em uma série de 8 tubo de ensaio, e adicionar a cada tubo 2- 5 mL de um solvente diferente: água, metanol, acetona, heptano, acetato de etila, clorofórmio, benzeno e tetra-hidrofurano. Observar o comportamento da amostra, a frio, ao fim de cerca de 10 minutos. Se houver em algum dos tubos indícios de dissolução. Formando solução viscosa, pode-se considerar o material como um polímero solúvel. Se houver inchamento da amostra, sem formar solução viscosa, o material está reticulado, é um polímero insolúvel.

D) IDENTIFICAÇÃO DE CLORO (HALOGÊNIO)

Para verificar a presença de cloro, bromo ou iodo no material, preparar um alça de cobre. Aquecer a alça ao rubro em chama de bico de Bunsen até que a chama se torne permanentemente amarela. Tocar a superfície da amostra, tendo o cuidado de observar que de fato houve o contato com o material em exame, e levar novamente a alça à chama. Lampejos azuis e ou verdes, dão resultados positivos para cloro, bromo ou iodo, flúor não dá coloração específica, mantendo a chama na coloração amarela.

E) DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE

Para determinar a densidade de um material em relação à água, imergir um fragmento da amostra em um Becker cheio de água. Se o fragmento flutuar, a densidade do material será inferior a 1, se afundar será superior a 1.

F) DETERMINAÇÃO DO ANEL AROMÁTICO

A identificação de anel aromático, alquilado ou arilado, é realizada colocando em tubo de ensaio fragmentos da amostra e adaptando, à boca do tubo, um disco de papel filtro, preso com pinça de madeira, e modo a dificultar a saída de vapores. Aquecer progressivamente com bico de Bunsen até condensação dos produtos de pirólise à boca do tubo. Deixar esfriar a temperatura ambiente. Adicionar pelas paredes do tubo 1-2 gotas de ácido sulfúrico (H2SO4). A formação imediata de coloração intensa alaranjada é resultado positivo para anel aromático.

G) IDENTIFICAÇÃO DE NITROGÊNIO DA ESTRUTURA

Para identificar nitrogênio, colocar em tubo de ensaio um fragmento da amostra e cobri-lo com óxido de cálcio (CaO) em pó. Adaptar na boca do tubo de ensaio uma tira de papel tornassol rosa, úmida, de modo a interceptar os vapores que forem produzidos pela decomposição da amostra. Em seguida, aquecer vigorosamente o tubo de ensaio no bico de Bunsen. O óxido de cálcio retém os vapores ácidos, deixando inalterados os vapores básicos e neutros. A amônia (NH3) é revelada pela mudança para azul da coloração rosa do papel tornassol, e indica a presença de nitrogênio na amostra.

2. Materiais Utilizados

Materiais

 Fragmentos do polímero PEBD

 Tubos de ensaio

 Tubos de Ensaio

 Espátula

 Pinça de Madeira

 Papel Tornassol azul

 Papel Tornassol rosa

 Bico de Bunsen

 Alça de cobre

 Becker

 Papel filtro

 Chapa de Aquecimento