Nanomateriais nossos amigos

Elaborado por:LinoPaulaFilipeCarlota

Coordenação:Prof. Dr. João Rodrigues

Introdução

• Nanomateriais são materiais com propriedadesespeciais em virtude da sua escala nanométrica e quesão empregados em projectos de nanotecnologia. OsNanomateriais 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 coloideamarelo de prata, que a partir do espectrofotómetroestimamos o tamanho da partícula.

Informação dos Reagentes

Nitrato de Prata (AgNO3):

Geometria:

M(AgNO3) = 169,81 g/moln(AgNO3) = 1x10-3)n(AgNO3) = 1x10 )m(AgNO3 ) = 0,0425 g/250mLDensidade = 4,35 g/cm3 (como sólido)Vsolvente = 250 mLPonto de fusão: 210º (483 K)Ponto de ebulição: 440º (713 K)Solubilidade em água: 234 ± 25 g/100g de água

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.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.

Borohidreto de Sódio (NaBH4)Geometria:

M(NaBH4 ) = 37,84 g/moln(NaBH4 ) = 2x10-3 molm(NaBH4 ) = 0,03784 g/500mLVsolvente = 500mLsolvente Densidade: 1,0740 g/cm3

Ponto de fusão: 400º (673 K)Ponto de ebulição: 500º (773 K)Solubilidade em água: reage com a águaPerigo: O borohidreto de sódio é inflamável e tóxico.

Material

• - Erlenmayer de 50 mL• - Tina• - Placa de Agitação + Agitador

magnético• - Gelo

• Reagentes: • - Nitrato de Prata • - Borohidreto de

sódio • - Gelo• - Balança analítica• - Balão Volumétrico de 250 mL e

de 500 mL• - Bureta• - Suporte Universal + garra• - Água destilada• - Solução alcoólica de KHO

sódio

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• - Colocamos 30 mL de Borohidreto de Sódio no Erlenmeyere 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.

Cálculos

• Calcular Massas:• Para 250 mL, temos m = 0,0425 g• Para 500 mL, temos m = 0,0378 g

• Calcular o Reagente limitante: • Calcular o Reagente limitante:

O Reagente Limitante é Nitrato de Prata.

0.8

1

1.2

1.4A (u.a.)

solm1+1hx0,5

Solm1+1h

0

0.2

0.4

0.6

350 450 550 650 λ (nm)

solm1+1hx0,25

0.8

1

1.2

1.4A (u.a.)

Solm1d

Solm1x0,5

Solm1dx0,25

Solm1d

0

0.2

0.4

0.6

0.8

350 450 550 650 λ (nm)

0.6

0.8

1

1.2

1.4A (u.a.)

Solm2

0

0.2

0.4

0.6

350 450 550 650 λ (nm)

solm2x0,25

0.6

0.8

1

1.2

1.4A (u.a.)

solm5

solm5x0,5

solm5x0,25

Solm5

0

0.2

0.4

0.6

350 450 550 650λ (nm)

solm5x0,25

0.8

1

1.2

1.4A (u.a.)

solm6

Solm6

0

0.2

0.4

0.6

350 400 450 500 550 600 650λ (nm)

solm6x0,5solm6x0,25

Tratamento de dados

Sm 1 Sm 2 Sm 3 Sm 4 Sm 5 Sm 6

Rotação 1000 1000 250 250 1000 1000

Tempo 9 min 3 min 9 min 3 min 9 min 9 min

Cor inicial Amarelo

Cor 1 dia depois 4 horas depois

Amarelo Cinzento Cinzentoesucro

Amarelo forte

Tº da água

25 º C 4 º C

Discussão

Sm 1 Sm 2 Sm 3 Sm 4 Sm 5 Sm 6

Cor da solução inicial

Amarela

Cor da solução final

Amarela Cinzento Cinzento escuro

Amarelo forte

Laranja Amarelo

Absorvância 0.9 0.5 0.85 0.9 0.65 0.95Absorvância 0.9 0.5 0.85 0.9 0.65 0.95

Comprimento de onda

Aproximadamente 400 nm

Tamanho daspartículas

Entre 10-14 nm

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 • A solução não é estável pois existe uma destabilização com o tempo.

• As melhores condições para a formação de nanoparticulassão: 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.

Agradecimentos:

• Ciência Viva;• Professor João Rodrigues;• Ana, Marisol, João e Manuel.

Moléculas a levar:

• Permanganato de potássio- KMnO4 -(parausar em caso de desinfectante/ferida);

• Hidrocortisona- C21H30O5- (para usar emcaso de inflamação\alergia);

• Sacarose- C H O (para a• Sacarose- C12H22O11- (para aalimentação);

• Butano- C4H10 (para termos energia);• Água- H2O (para não entrarmos em

desidratação)