Argilas organofílicas: características, metodologia de preparação compostos de intercalação e técnicas de caracterização.

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- Síntese das Argilas Organofílicas:

É geralmente feita com a técnica de troca de íons.

Consiste basicamente em dispersar a argila em água quente, adicionar o sal quaternário de amônio previamente dissolvido e manter em agitação sob determinado período, lavar para retirar o excesso de sal que não reagiu, filtrar, secar e desagregar o material obtido.

Pode-se usar também a técnica de intercalação íon-dipolo, que consiste em afixar moléculas orgânicas com grupos polares aos cátions interlamelares (trocáveis) onde as espécies negativas interagem com as cargas positivas dos cátions, formando estruturas em que são presentes regiões rígidas em torno de cada cátion, em um processo em que geralmente não se utiliza água ou outro solvente.

- Estruturas das Argilas Organofílicas:

Diferentes arranjos podem ser obtidos na estrutura da argila organofílicas.

Os íons de alquilamônio podem ter orientação paralela à superfície das camadas de argila como: monocamada ou bicamada, posições pseudo-tricamada, podendo ainda ficar inclinado como estrutura parafínica, podendo ser monocamada ou bicamada.

[pic 2]

No entanto foi proposto um modelo mais realístico usando experimento em FTIR (que será explicada a seguir) associado à difração de raio X para investigar a estrutura interlamelar e o estado das fases de alquilamônio intercaladas entre as camadas de silicato.

[pic 3]

Em 1998 foram utilizados experimentos de modelagem molecular para interpretar as orientações de cadeiras nas argilas organofílicas.

Na figura abaixo, conseguimos observar as configurações moleculares dos surfactantes intercalados em argilas (sem a presença das camadas de silicato). Obtida durante a execução do programa de modelagem molecular.

[pic 4]

As configurações mais estáveis são monocamada com espaçamento basal 1.32nm.