Relatório de Visiometria

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Dentre os fatores que influenciam o comportamento mecânico e as propriedades de um polímero estão a estrutura química, a cristalinidade, a copolimerização assim como a massa molar, que varia de acordo com as condições de polimerização de cada polímero.

Durante a polimerização, ocorre o crescimento independente de cada cadeia polimérica. Em um dado momento o centro ativo da molécula se instabiliza e desaparece, esta instabilização ocorre de maneira independente e distinta para cadeia polimérica. Esta variação no tempo de desaparecimento do centro ativo tem função direta no tamanho da cadeia. Desta forma, o peso molecular de um polímero não pode ser calculado como normalmente é feito com compostos puros de baixo peso molecular.

As técnicas mais comuns para a determinação do peso molecular de polímeros são osmometria, dispersão de luz, cromatografia de permeação gel e viscosimetria.

A viscosimetria é um método simples e bastante utilizado em laboratórios acadêmicos e industriais. Baseia-se no fato de que, os polímeros formam soluções viscosas mesmo com altas diluições (soluções pouco concentradas). Com isso, é possível determinar a viscosidade de uma solução polimérica e, a partir dela, determinar o peso molecular desta solução polimérica.

Existe uma relação entre o peso molecular e a viscosidade, sendo possível estimar o peso molecular de uma amostra polimérica diluída a partir dos dados obtidos em ensaios viscosimétricos.

Para esta análise, medidas de viscosidade de soluções são obtidas pela comparação entre o tempo de escoamento t, requerido para que um dado volume de solução polimérica passe através de um tubo capilar, e o tempo requerido para o escoamento do solvente puro to.

A viscosidade da solução aumenta à medida que aumenta a concentração. As concentrações não devem ser muito altas, pois dificulta a extrapolação para o caso da diluição infinita. (CANEVAROLO, 2006).

É importante salientar aqui que a viscosidade não depende apenas de moléculas dissolvidas, mas também do formato das moléculas, da sua disposição na solução e da sua interação com o solvente.

No Quadro 1 a seguir, são apresentados os tempos de escoamento do solvente puro e da solução polimérica, para as oito concentrações analisadas.

Quadro 1. Tempo de escoamento

Tempo de escoamento (segundos)

Acetona

PMMA (C em g/dL)

C = 0,1

C = 0,2

C = 0,3

C = 0,4

C = 0,5

C = 0,6

C = 0,7

C = 0,8

t1

35,47

37,59

39,47

41,53

44,04

t2

35,84

37,66

39,72

41,12

43,88

t3

35,56

37,90

39,25

41,15

43,94

t4

35,40

37,34

39,34

40,81

44,06

t5

36,50

37,50

-

39,40

-

41,35

-

43,32

-

t6

36,41

37,25

-

39,78

-

41,88

-

43,60

-

t7

36,47

37,00

-

39,63

-

41,34

-

44,18

-

t8

36,18

37,22

-

39,34

-

41,25

-

43,76

-

Sendo que do tempo t1 a t4 e as respectivas concentrações de 0,2; 0,4; 0,6 e 0,8 g/dL foram realizadas pelo grupo dos invocados no viscosímetro de Ostwald 4. E para o tempo t5 a t8 e as respectivas concentrações de 0,1; 0,3; 0,5 e 0,7 g/dL foram realizadas pelo grupo rbd no viscosímetro de Ostwald 1.

No quadro 2 a seguir é apresentado o valor médio para os tempos obtidos experimentalmente.

Quadro 2. Tempo médio de escoamento

Tempo médio de escoamento (segundos)

Acetona