ASSOCIAÇÃO DE MICELAS MISTAS DE SURFACTANTES ?· ii alexandre gonçalves dal-bó associaÇÃo de micelas…

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA - UFSC

PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM QUMICA

ASSOCIAO DE MICELAS MISTAS DE SURFACTANTES

ANINICOS COM O POLMERO HIDROFOBICAMENTE

MODIFICADO ETIL( HIDROXIETIL) CELULOSE (EHEC)

ALEXANDRE GONALVES DAL-B

ORIENTADOR

PROF. Dr. EDSON MINATTI

CO-ORIENTADOR

PROF. Dr. DINO ZANETTE

Florianpolis, 08 de fevereiro de 2007.

Livros Grtis

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II

Alexandre Gonalves Dal-B

ASSOCIAO DE MICELAS MISTAS DE SURFACTANTES

ANINICOS COM O POLMERO HIDROFOBICAMENTE

MODIFICADO ETIL( HIDROXIETIL)CELULOSE (EHEC)

Esta dissertao foi julgada e aprovada para a obteno do ttulo de Mestre em

Qumica no Programa de Ps-Graduao em Qumica da Universidade Federal de

Santa Catarina

Florianpolis, 08 de fevereiro de 2007.

____________________________ Prof. Dr. Ademir Neves

Coordenador do Programa

BANCA EXAMINADORA

_______________________ Prof. Dr. Edson Minatti Orientador (UFSC) __________________________ _______________________ Prof. Dr. Nito ngelo Debacher Prof. Dr. Dino Zanette (UFSC) Co-orientador

(UFSC) ______________________ _______________________ Prof. Dr. Sergio Duvoisin Jr. Prof. Dr. Jos Carlos Gesser (UNISUL) (UFSC)

III

AGRADECIMENTOS

Ao orientador professor Dr. Edson Minatti e ao co-orientador professor Dr.

Dino Zanette por toda dedicao, conhecimentos transmitidos e pela amizade

adquirida ao longo do tempo.

Aos professores Nito A. Debacher, Sergio Duvoisin Jr. e Jos C. Gesser

que participaram da Banca Examinadora.

Aos colegas e amigos dos laboratrios 205 e 305.

Aos colegas de Ps-Graduao.

Ao Jadir e a Graa pela amizade e servios prestados.

A minha famlia por toda a confiana que foram em mim confinadas.

A minha querida namorada Emanuela Valrio Mendes.

Aos meus amigos ngelo Adolfo Ruzza passarinho, Arlindo Cristiano

Felippe, Davi da Silva, Rogrio Laus e Z Luis.

A todos os professores, que de alguma forma contriburam para o meu

aprendizado.

Ao CNPq pelo suporte financeiro.

A Deus.

Meu Muito Obrigado

IV

LEMBRETES

(Carlos Drummond de Andrade)

Se procurar bem, voc acaba encontrando

no a explicao (duvidosa) da vida,

mas a poesia (inexplicvel) da vida.

Dedico esta Dissertao a trs

pessoas muito especiais em

minha vida: minha namorada

Emanuela e meus pais Ari e

Neide; as maiores fontes de

felicidade nessa minha vida...

V

NDICE GERAL

ndice de Figuras........................................................................................................VIII

ndice de Tabelas...........................................................................................................XI

Abreviaturas.................................................................................................................XII

Resumo........................................................................................................................XV

Captulo I

Introduo.............................................................................................................1

1.1. Surfactantes........................................................................................1

1.2. Micelas...............................................................................................4

1.3. Misturas de Surfactantes....................................................................7

1.4. Polmeros............................................................................................9

1.5. Celulose..............................................................................................9

1.6. Solues Diludas e Semi-Diludas de EHEC..................................13

1.7. Interao Polmero-Surfactante........................................................14

1.8. Tcnicas para Anlise da Interao Polmero-Surfactante...............19

1.8.1. Tenso superficial............................................................19

1.8.2. Condutividade Eltrica e Concentrao Micelar

Crtica (cmc)...................................................................21

1.8.3. Condutividade Eltrica de Complexos

Polmero-Surfactante......................................................22

1.8.4. Transmitncia.................................................................23

1.8.5. Viscosidade.....................................................................24

Relevncias e Objetivos......................................................................................26

Captulo II

Parte Experimental.............................................................................................28

2.1. Materiais e Reagentes.....................................................................28

2.2. Equipamentos e Mtodos Utilizados................................................29

VI

2.2.1. Mtodo Turbidimtrico......................................................29

2.2.2. Mtodo Viscosimtrico...................................................... 29

2.2.3. Mtodo Tensiomtrico........................................................29

2.2.4. Mtodo Condutivimtrico....................................................30

2.2.5. Mtodo Espectrofotomtrico...............................................30

Captulo III

Resultados e Discusses.....................................................................................31

3.1. Turbidimetria da EHEC...................................................................31

3.2. Determinao do Regime de Concentrao da EHEC....................32

3.3. Tenso Superficial...........................................................................33 3.3.1. Tenso Superficial de Misturas de SDS e EHEC...............33 3.3.2. Tenso Superficial de Misturas de SDoD e EHEC............35

3.3.3. Tenso Superficial de Misturas de SDS-SDoD e EHEC...36

3.3.4. Adsoro na Interface........................................................37

3.4. Condutividade Eltrica....................................................................38 3.4.1. Condutividade Eltrica de Misturas de SDS e SDoD na

Ausncia de EHEC............................................................38

3.4.2. Grau de Ionizaao de Misturas de SDS e SDoD na

Ausncia de EHEC............................................................42

3.4.3. Comportamento Ideal para Mistura SDS e SDoD na

Ausncia de EHEC............................................................44

3.4.4. Condutividade Eltrica de Misturas de SDS e SDoD na

Presena de EHEC............................................................45

3.4.5. Comportamento Ideal para Mistura SDS e SDoD na

Presena de EHEC............................................................48

VII

3.5. Medidas de psp Obtidas por Condutividade Eltrica e Tenso

Superficial.......................................................................................50

3.6. Variao da Concentrao do Polmero EHEC em Frao Molar

Constante da Mistura SDS-SDoD...................................................51

3.7. Transmitncia..................................................................................54

Captulo IV

Concluses..........................................................................................................59

Referncias Bibliogrficas..................................................................................60

VIII

NDICE DE FIGURAS

Figura 1. Estrutura do surfactante (SDoD). 1

Figura 2. Seco transversal de uma micela inica esfrica tpica. 4

Figura 3. Equilbrio de formao de micelas em soluo. 5

Figura 4. Algumas tcnicas utilizadas para determinao da cmc. 6

Figura 5. Representao do modelo de Stigter para a estrutura micelar. 7

Figura 6. Representao esquemtica de uma soluo contendo dois tipos de

surfactantes.

8

Figura 7. Estrutura da celulose in-natura e visualizao das ligaes de

hidrognio que mantm as cadeias adjacentes juntas.

11

Figura 8. Ilustrao de reaes tpicas de obteno de teres de celulose. 12

Figura 9. Representaes dos regimes de concentraes. 14

Figura 10. Estrutura da etil(hidroxietil) celulose, EHEC. 16

Figura 11. Viscosidade reduzida vs. [SDS] em presena de diferentes [EHEC]. 17

Figura 12. Modelo de associao EHEC-SDS proposto por interpretao de

medidas de viscosidade.

1