OBTENÇÃO DE ÓXIDOS DE FERRO POR SÍNTESE DE COMBUSTÃO EM SOLUÇÃO: EFEITO DO AMBIENTE DE COMBUSTÃO

Yasmim Moraes Correia; Marta Eloísa Medeiros; Francisco Manoel dos Santos Garrido

Todos os Trabalhos

Trabalho

Título do Trabalho

OBTENÇÃO DE ÓXIDOS DE FERRO POR SÍNTESE DE COMBUSTÃO EM SOLUÇÃO: EFEITO DO AMBIENTE DE COMBUSTÃO

Autores

Yasmim Moraes Correia
Marta Eloísa Medeiros
Francisco Manoel dos Santos Garrido

Modalidade

Resumo apresentação oral curta

Área temática

Centro de Ciências Matemáticas e da Natureza (CCMN)/Química

Data de Publicação

22/03/2021

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Português

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/jgmictac/316720-obtencao-de-oxidos-de-ferro-por-sintese-de-combustao-em-solucao--efeito-do-ambiente-de-combustao

ISBN

978-65-5941-128-3

Palavras-Chave

óxidos de ferro, síntese de combustão, magnetita , hematita

Resumo

Os óxidos de ferro nanoestruturados, como a hematita (a-Fe2O3) e a maghemita (?-Fe2O3), são considerados materiais promissores para aplicação como fotocatalisadores, no tratamento de efluentes contaminados por corantes orgânicos. Esses óxidos são semicondutores que possuem um menor valor da band gap (banda proibida), em relação a semicondutores utilizados nesse processo, como o TiO2 (SILVA et al., 2014), o que permite a utilização de luz solar no processo. O presente trabalho objetivou estudar a síntese de óxidos de ferro por combustão em solução (FERREIRA et al., 2019), variando as proporções molares entre nitrato e amido, e modificando as temperaturas e a atmosfera de síntese. A avaliação desses parâmetros é fundamental para se controlar a síntese desses materiais (WANG et al., 2018). O método da combustão em solução utilizado consiste em uma reação de oxirredução exotérmica entre um oxidante solúvel, o nitrato de ferro nona hidratado [Fe(NO3)3.9H2O], e o amido que atua como combustível. Neste método, ocorre inicialmente a formação de um gel no aquecimento a 100ºC, o que garante a homogeneidade do meio. Ao todo, foram realizadas sete sínteses, das quais cinco foram em presença de O2, sendo três delas realizadas numa proporção molar amido/íon nitrato de 1:3 (A, B e C), uma de 1:2 (D) e outra de 1:1 (F). As outras duas sínteses foram realizadas num ambiente isento de oxigênio, uma ocorreu numa proporção de 1:3 (G), e outra em 1:2 (E). Para a formação do gel as soluções foram aquecidas à 100ºC por 2hs, no processo de secagem o gel formado foi aquecido a 150ºC (B, D, E e F) ou 250ºC (A, C e G), durante o tempo necessário para secagem do gel (obtenção de um xerogel). Após um processo de maceração, os sólidos obtidos foram aquecidos em um forno a 250°C ou 300°C, por duas horas, para que o processo de combustão se completasse . Os materiais foram analisados por Espectroscopia do Infravermelho (IV), e Difração de Raios X (DRX), para esta última técnica ainda não foram feitas todas as análises. Resultados preliminares indicam que as amostras obtidas na temperatura de 150°C não são magnéticas. Em contrapartida, todas as amostras aquecidas à 300ºC se mostraram magnéticas. Para os aquecimentos a 300ºC, observou-se a presença das fases a-Fe2O3 e ?-Fe2O3 (magnética) na síntese A, enquanto que, na síntese B foram observados apenas os picos de difração (DRX) característicos da fase ?, em 30,4° (220), 35,7° (311) e 43,4° (400). Os resultados de IV indicam que os materiais obtidos a 300ºC, nas sínteses sem O2 (E e G) apresentam diferenças em relação aos materiais obtidos nas sínteses com O2 (B e D). Portanto, os resultados deixam claro que tanto a temperatura de obtenção do xerogel quanto a do tratamento térmico, são parâmetros que afetam as propriedades dos materiais obtidos. Porém com relação à proporção molar amido/íon nitrato e à atmosfera de síntese, são necessários os resultados de DRX para que uma análise mais aprofunda possa ser feita. FERREIRA, M.G.; RODRIGUES, H.C.A.N.T.; GARRIDO, F.M.S.; MEDEIROS, M.E. Combustion synthesis of semiconductor oxides and evaluation of adsorption and photocatalysis properties. J. Aerosp. Technol. Manag., 2019, v. 11 (Special Edition), p. 54-57. SILVA, M.F.; PINEDA, E.A.G.; BERGAMASCO, R.. Aplicação de óxidos de ferro nanoestruturados como adsorventes e fotocatalisadores na remoção de poluentes de águas residuais. Química Nova, 2015, v. 38, n. 3, p. 393-398. WANG, X. et al. Solution combustion synthesis of nanostructured iron oxides with controllable morphology, composition and electrochemical performance. Ceramics International, 2018, v. 44, n. 4, p. 4237-4247.

Título do Evento: XLII Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural (JICTAC 2020 - Edição Especial) - Evento UFRJ
Título dos Anais do Evento: Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

CORREIA, Yasmim Moraes; MEDEIROS, Marta Eloísa; GARRIDO, Francisco Manoel dos Santos. OBTENÇÃO DE ÓXIDOS DE FERRO POR SÍNTESE DE COMBUSTÃO EM SOLUÇÃO: EFEITO DO AMBIENTE DE COMBUSTÃO.. In: Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural. Anais...Rio de Janeiro(RJ) UFRJ, 2021. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/jgmictac/316720-OBTENCAO-DE-OXIDOS-DE-FERRO-POR-SINTESE-DE-COMBUSTAO-EM-SOLUCAO--EFEITO-DO-AMBIENTE-DE-COMBUSTAO. Acesso em: 27/04/2025