Relatorio da Resina uréia -formaldeido

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Faculdade de São Bernardo do Campo
Resina Uréia-Formaldeído
 Andressa Florencio Rueda RA: 028733
 Diego Serafim da Silva RA: 029015 
 Gabriela Teixeira Ferraz RA: 029012 
 Vinicio Ribeiro Cabralhos RA: 030048 
 Turma : 2A
São Bernardo do Campo
2012
1-Objetivo
Obter e determinar através de uma reação de condensação entre a uréia e formaldeído uma resina chamada, uréia-formaldeído.
	
2-Introdução
Resinas uréia-formol são os principais adesivos usados na fabricação de painéis de madeira processada. Apesar de sua ampla importância econômica e de sua longa história de utilização, apenas a partir do desenvolvimento de técnicas de RMN 13 C, a sua complexa química começou a ser compreendida.A obtenção de resina uréia-formol é feita através do processo de polimerização.O polímero uréia-formoldeido, classificado como polímero de condensação, é um polímero tridimensional obtido a partir de uréia e do formaldeído. Quando puro é transparente, e foi por isso usado como o primeiro tipo de vidro plástico, no entanto, ele acaba se tornando opaco e rachando com o tempo. Este defeito pode ser evitado pela adição de celulose, mas ele perde sua transparência, sendo então utilizado na fabricação de objeto translúcidos. Este polímero é também usado em vernizes e resinas, na impregnação de papeis e outros.
Polímero 
O polímero é uma molécula grande feita pela junção de unidades repetidas de moléculas pequenas chamadas de monômeros.O processo de junção dessas unidades é chamado polimerização. Diferentemente das moléculas pequenas, as quais são de interesse, devido às propriedades químicas, as moléculas gigantes são interessantes pelas propriedades físicas, que as fazem úteis no dia-a-dia. Alguns polímeros sintéticos parecem substâncias naturais, mas a maioria é bem diferente dos encontrados na natureza. Diversos itens como filme fotográfico, discos compactos, tapetes, embalagens de produtos alimentícios. Juntas artificiais, o adesivo chamado supercola, brinquedos, acessórios de automóveis, solas de sapatos e preservativos são feitos de polímeros sintéticos.
Os polímeros podem ser divididos em dois grandes grupos: polímeros sintéticos e biopolímeros (polímeros naturais).Polímeros sintéticos são sintetizados por cientistas, enquanto os biopolímeros são sintetizados pelos organismos.Sendo assim :
Os polímeros sintéticos podem ser divididos em duas classes principais, dependendo do seu método de preparação:
-polímeros de crescimento por etapas 
- polímeros de crescimento de cadeias.
 Polímeros de crescimento por etapas,também chamados polímeros de condensação.São feitos pela combinação de duas moléculas e,na maioria dos casos,remove-se uma pequena molécula,geralmente água ou álcool. As moléculas que reagem tem grupos funcionais reativos em cada terminação.A polimerização de crescimento por etapas permite a combinação de duas moléculas reativas.Polímeros de crescimento de cadeia: A polimerização de crescimento de cadeia se processa por um dos três mecanismos: polimerização radicalar, polimerização catiônica ou polimerização aniônica. Cada mecanismo tem três fases distintas: uma etapa de iniciação, que inicia a polimerização, etapas de propagação, que permitem o crescimento da cadeia, e etapas de terminação, que finalizam o crescimento da cadeia.
Resina
O termo resina (“resin”) foi inicialmente aplicado a exsudações de plantas, que se apresentam sob forma de gotas sólidas ou como líquidos muito viscosos, de cor amarelada, transparentes, encontradas no tronco de árvores como o pinheiro, o cajueiro, a mangueira, etc. São materiais solúveis e fusíveis de peso molecular intermediário a alto, que amolecem gradualmente por aquecimento e são insolúveis em água, porém solúveis em alguns solventes orgânicos.
 	Por assimilação, esse termo é também empregado para designar polímeros sintéticos, que quando aquecidos, amolecem e apresentam o mesmo tipo de comportamento.As resinas uréicas são de baixa resistência à umidade, e obtidas pela condensação de formaldeído com a uréia. Esta substância, por ser oriunda de derivados de petróleo, eleva o custo do adesivo e conseqüentemente o custo total das chapas.
 
3-Parte Experimental
3.1.Materiais e Reagentes
Suporte com tela amianto
Béquer de 100 mL (Satelit)
Proveta de 50mL (LaborGlass)
Cuba de vidro
Bagueta de vidro
Formol 
Uréia 
Hidróxido de amônio 
Ácido bórico 
3.2.Procedimento
	
	Para a obtenção da resina de uréia formaldeído, inicialmente foi misturado em um béquer de 100mL, 11 mL de formol com hidróxido de amônio para alcalinizar, em seguida se adicionou cautelosamente 6g de uréia e aqueceu-se a mistura com cuidado, sobre pequena chama, sempre tomando cuidado para que o pH permanece-se acima de 7, pois assim forma-se um composto intermediário (quebra-se as ligações PI) e deixa uma valência livre para evitar a formação do polímero fazendo com que não sobre reagente e por conseqüência se obter um baixo rendimento. Manter o aquecimento e a ebulição por cerca de 15 minutos, de modo a causar a evaporação de aproximadamente 1/3 do volume inicial, assim evapora-se toda a água do processo,pois se haver água,senão não forma aldeído . Resfriou-se a mistura de reação e adicionou-se ácido bórico, até pH inferior a 7 onde a polimerização foi catalisada, foi aquecido durante 20 minutos, em banho-maria para completar a polimerização.Deixar o Ph inferior a 7 tem por finalidade de fechar as ligações livres e encerrar a reação.
Foi removido o aquecimento, verteu-se a massa viscosa em um copo plástico e deixou-a esfriar. 
A resina é usada em diversas aplicações como: Adesivos para madeira, revestimentos de assoalhos, acabamento de tecidos, peças moldadas de cores claras, etc..
Reação geral de Polimerização através da condensação:
Procedimento das Reações:
	Na obtenção da resina de uréia formaldeído usa-se o método do mecanismo de reação de polimerização através da condensação. Ocorre em duas etapas:
1º etapa:adição hidróxido de amônio (Formação de composto intermediário)
2º etapa:adição ácido bórico (Iniciação da polimerização)
3ºetapa:união dos monômeros (Processo de propagação) 
4ºetapa:catalisação
Esquema do equipamento utilizado no experimento:
4-Dados e Resultados
A resina de uréia-formaldeído é formada a partir da união de 2 monômeros diferentes (uréia + formol).Para a preparação da resina de uréia-formaldeído é necessário que seu pH seja mantido relativamente elevado, evitando a polimerização. No entanto, ao adicionar um ácido (ácido bórico) o ph ficou inferior a 7, sendo assim a polimerização foi catalisada.O polímero quando puro é transparente, no entanto, ele acaba se tornando opaco e rachando com o tempo.Assim,o produto final resina de uréia- formaldeído apresentou uma coloração branca opaca de aparência viscosa .
5-Conclusão
Pode-se concluir que as resinas de uréia-formoldeido são formadas a partir da união de dois ou mais monômeros diferentes (uréia + formol). Para a que as resinas uréia-formoldeido possam ser preparadas e manuseadas sem que ocorra polimerização é necessária que seu pH seja mantida em seu valor relativamente elevado. No entanto, ao adicionar um ácido (assim diminuindo o pH da solução), a polimerização é catalisada, com isto envolvendo em grande variedade de reação química. Este processo é realizado em três etapas até o fim da reação.O produto final apresentou uma coloração branca opaca de aparência viscosa.
CONCLUSÃO
	No método empregado, obtivemos a resina uréia-formaldeído, não obstante para que isto venha a acontecer teve-seuma reação de polimerização de condensação, havendo assim uma perda da molécula de água eliminada no fator aquecimento, representado no esquema ao lado [ver figura ao lado]. 
Este método de polimerização se decorre em duas fases especificas: 
 
 1 2
Uréia + Formaldeído Metilolureias Rede Polimérica 
[1] Hidroximetilação, [2] Condensação
	Lembrando que para reduzir o Ph adicionou-se ácido bórico, nessa redução geralmente são colocadas substâncias com ácidos ou substâncias que reagem com o formaldeído produzindo ácidos, sendo estas os endurecedores.
	Na etapa seguinte temos o endurecimento incolor do produto obtido, que consiste na reação de condensação até formar uma rede de cadeias cruzadas, formando as estruturas tridimensionais.
	
6-Referênica Bibliográfica
Russel, John Blair. (1994) Química Geral; vol. I, 2. Edição; Makron Books, São Paulo.
Organic Chemistry Portal.Disponível na internat .http://www.organic-chemistry.org/Acessada em 15 de março de 2012. 
http://www.inca.gov.br/conteudo_view.asp?ID=795 ,acessado em 21 de março de 2012
http://www.superquimica.com.br/fispq/1250009486.pdf,acessado em 21 de março de 2012.
www.fmaia.com.br/SA%20075.doc,acessado em 22 de março de 2012.
7-Anexos
Toxidez dos Reagentes
Alguns dos reagentes que foram utilizados para a realização deste experimento possuem um certo risco á saúde quando ;entram em contato com a pele,com os olhos, quando são inalados ou ingeridos, devido a toxidez que cada um apresenta.E para prevenção abaixo estão expostos os efeitos potenciais que cada um deles apresentam para a saúde:
Formol(CH2O):
	Inalação –Pode causar no indivíduo dor de garganta, tosse e falta de ar. Também irá provocar irritação no trato respiratório. Concentrações entre 25 a 30 ppm (partes por milhão) causa lesões graves no trato respiratório levando ao edema pulmonar e pneumonia. Em altas concentrações pode ser fatal.
	Ingestão – Pode causar dor abdominal intensa, náuseas, vômitos violentos, dor de cabeça e diarréia. Concentrações maiores provocam a queda da temperatura corporal, dor no aparelho digestivo, respiração superficial, pulso fraco, inconsciência e até mesmo levar a morte. Neste caso, não deve-se provocar o vômito na vítima, uma vez que este poderá ocorrer espontaneamente e não deve ser evitado. Deitar o paciente de lado também é recomendado para evitar que a vítima aspire resíduos.
 Contato com a Pele – Em contato com a pele este composto tóxico provoca 
irritação, vermelhidão, dor intensa e queimaduras. Se absorvido pela pele, o formol provoca sintomas semelhantes aos da ingestão. Recomenda-se lavar a área afetada pelo formol imediatamente com água em abundância e sabão.
Uréia (CH4N2O):
Produto não perigoso.
Medidas de primeiros socorros:
Após inalação-Exposição ao ar fresco.
Após contato com a pele-Lavar abundantemente com água.Tirar a roupa contaminada.
Após contato com os olhos-Lavar abundantemente com água.Fazer isso com a pálpebra aberta.
Após a ingestão-Beber muita água.
Hidróxido de Amônio (NH4OH):
Após inalação-Pode causar tosse,bronquite,edema pulmonar.Quando são produzidos vapores/aerossóis-Efeito fortemente irritante.
Após contato com a pele-Efeito possível depois do contato com a substância:efeitos irritantes e cáusticos(dermatite,necrose).
Após contato com os olhos-Queimaduras.Perigo de cegueira.
Após a ingestão- Irritação das mucosas, dores de estômago, náuseas, vômito sanguinolento. Perigo de perfuração do esôfago e do estômago. Efeitos sistêmicos: náuseas, colapso, choque, dispnéia, desmaio.
Medidas de primeiros socorros:
Após inalação-Exposição ao ar fresco.Consultar um médico.
Após contato com a pele-Lavar abundantemente com água.Tirar a roupa contaminada.
Após contato com os olhos-Lavar abundantemente com água.Fazer isso com a pálpebra aberta.Consultar imediatamente um oftalmologista.
Após a ingestão-Beber muita água.
Ácido Bórico(H3BO3):
Produto não perigoso.
Medidas de primeiros socorros:
Após inalação-Exposição ao ar fresco.Consultar um médico.
Após contato com a pele-Lavar abundantemente com água.Tirar a roupa contaminada.
Após contato com os olhos-Lavar abundantemente com água.Fazer isso com a pálpebra aberta.Consultar imediatamente um oftalmologista.
Após a ingestão-Beber muita água.Consultar um médico imediatamente.
 
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