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EQO595 Obtenção do PMMA

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO 
ESCOLA DE QUÍMICA 
EQO595 – TECNOLOGIA ORGÂNICA EXPERIMENTAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATÓRIO FINAL 
OBTENÇÃO DO POLIMETACRILATO DE METILA 
 
 
 
 
 
Amanda Loreti Hupsel – 112042603 
Felipe Pereira da Silva – 112188124 
Gabriel Lopes Espíndola – 111309905 
Nathany Lisbôa de Souza e Castro – 111473665 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rio de Janeiro, RJ 
2016 
 2 
SUMÁRIO 
1. INTRODUÇÃO ………………………………………………………………….. 3 
 
2. OBJETIVO ………………………………………………………………..……. 4 
 
3. MATERIAIS E MÉTODOS …………………………………………………….. 4 
 
3.1. Materiais utilizados ……………………………………………………..….. 4 
 
3.2. Metodologia ……………………………………………………..….……….. 5 
 
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO ………………………………………………. 6 
 
5. CONCLUSÃO ……………………………………………….………………….. 7 
 
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS …………………………………………. 8 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 3 
1. INTRODUÇÃO 
 
 Polímeros são compostos químicos de elevado peso molecular, formados a partir da 
combinação química de unidades estruturais menores, os meros. Dentre os polímeros mais 
utilizados hoje em dia podemos citar o poli(metacrilato de metila), o PMMA. Esse polímero 
foi desenvolvido em 1928 por vários laboratórios e foi lançado pela empresa americana 
Rohm and Haas em 1933. 
 Trata-se de um material versátil, podendo ser usado em peças de computador, 
lanternas, visores, painéis, telas, luminárias, lentes, utensílios domésticos, instalações 
sanitárias, entre outros. Ele é classificado como termoplástico, o que significa que pode ser 
fundido e moldado diversas vezes, portanto pode ser reciclado, o que é uma característica 
bastante desejável. 
 A obtenção do PMMA ocorre a partir da polimerização de adição em massa via 
radicais livres do monômero metacrilato de metila na presença de peróxido de benzoíla. 
 
 
Figura 1: Reação de polimerização do metacrilato de metila em PMMA. 
 
 O peróxido orgânico tem como função ser o iniciador da polimerização, uma vez que 
ele se decompõe com o calor e forma centros ativos (radicais). Esses radicais atacam a 
dupla ligação do monômero, retirando um elétron e permitindo que haja elétrons disponíveis 
nos átomos de carbono para novas ligações com outras moléculas de monômeros. Assim, 
o radical reage com o monômero, transferindo o centro ativo, de forma sucessiva, de 
monômero a monômero. Esta fase é chamada de propagação da cadeia polimérica. 
 O término da polimerização pode ocorrer de duas formas: por uma combinação de 
radicais presentes nas extremidades de duas cadeias em crescimento ou por 
desproporcionamento, que é quando ocorre uma transferência intermolecular de um átomo 
de hidrogênio do final de uma cadeia, resultando em uma insaturação terminal. 
 4 
 A técnica de polimerização empregada apresenta monômero e iniciador como 
únicos constituintes do meio reacional, sendo que a reação ocorre em meio homogêneo e 
não há formação de sub-produtos. Ela tem como vantagens a obtenção de um polímero 
com poucos contaminantes residuais, com boas qualidades óticas e elétricas e facilidade 
e baixo custo de moldagem. Em contrapartida, essa técnica exige um monômero com alta 
reatividade e, além disso, apresenta dificuldade na remoção do monômero e do iniciador. 
 
2. OBJETIVO 
 
 O relatório tem como objetivo demonstrar a síntese do poli(metacrilato de metila) em 
laboratório e analisar os resultados obtidos. 
 
3. MATERIAIS E MÉTODOS 
 
3.1. Materiais utilizados 
 Metacrilato de metila 
 Peróxido de benzoíla; 
 Aparelhagem para destilação; 
 Frasco de vidro; 
 Papel alumínio; 
 Proveta; 
 Espátula; 
 Balão de vidro de 250mL; 
 Erlenmeyer de 250mL; 
 Tampa de plástico; 
 Termômetro; 
 Recipiente para banho maria; 
 Placa aquecedora; 
 Garras; 
 Mufas; 
 Placas de Petri; 
 Balança analítica. 
 
 5 
3.2. Metodologia 
 
Em um erlenmeyer de vidro seco, introduziu-se 20mL de metacrilato de metila 
(previamente destilado sobre hidroquinona pela turma do semestre anterior), medidos em 
uma proveta, e acrescentou-se 0,1g de peróxido de benzoíla. O erlenmeyer foi fechado 
frouxamente com tampa de plástico e imerso em um banho de água a 80-90°C, agitando 
levemente de tempos em tempos com um bastão de vidro para homogeneização, evitando 
a formação de bolhas. 
 Manteve-se o aquecimento cerca de 20 minutos e adicionou-se certa quantidade de 
peróxido de benzoíla, pois o líquido mantinha-se pouco viscoso, o que indicava ausência 
de reação. O erlenmeyer foi mantido sob aquecimento por mais de 1h, até que o líquido se 
tornou levemente viscoso. A mistura foi então vertida em uma placa de Petri de plástico, 
previamente pesada. A placa foi tampada com outra placa de Petri, vedada com papel 
alumínio e transferida para estufa à 40°C, onde manteve-se por alguns dias a fim de 
completar a polimerização. Posteriormente, a placa foi retirada e mantida à temperatura 
ambiente até resfriamento. 
 
 
Figura 2: Aparelhagem utilizada para a polimerização. 
 
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO 
 
 Observou-se que houve grande demora para que houvesse o aumento da 
viscosidade do meio. Isso pode-se dever ao fato de que o monômero pode ter tido sua 
reatividade prejudicada, em função de ter sido destilado e armazenado por muito tempo 
antes que viesse a ser utilizado. Além disso, observou-se que o nível de água no recipiente 
de banho-maria pode ser sido muito baixo, o que pode ter prejudicado a transferência de 
 6 
calor para a mistura reacional e assim manutenção da temperatura da mesma na faixa ideal 
(80-90°C), podendo ter dificultado a polimerização. 
 Duas semanas depois do experimento, foi observado um derretimento da placa de 
Petri em que estava o polímero, devido à alta temperatura a que estava submetida, 
podendo ter havido perda de material. Apesar disso, foi possível pesar o conjunto (placa e 
polímero) e com isso calcular a massa de PMMA obtido, que foi de 3,91g. 
 
 
Figura 3: Aspecto da placa 2 semanas após a prática. 
 
 O rendimento da reação de polimerização foi calculado a partir dos seguintes 
dados: 
 
 Densidade do metacrilato de metila: 0,94g/mL 
 Volume de metacrilato de metila utilizado: 20mL 
 Massa de PMMA teórica = 0,94 x 20 = 18,80g 
 Massa de PMMA obtida: 3,91g 
 Rendimento = massa obtida/massa teórica 
 
A partir desses dados, encontramos um rendimento de 20,8%. 
 
5. CONCLUSÃO 
 
 O procedimento experimental permitiu a obtenção do PMMA a partir de metacrilato 
de metila e peróxido de benzoíla como iniciador, tendo sido então satisfatório. Porém, 
devido a problemas descritos anteriormente, foi observado um baixo rendimento, que 
 7 
poderia ter sido melhor com correções de parâmetros do experimento, como a utilização 
de monômero novo e destilado pela turma, e condições adequadas de banho-maria. 
 
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
MAÇAIRA, A.M.P. et al. Manual de práticas de Química Orgânica Experimental II. Instituto 
de Química – Departamento de Química Orgânica, 2008. 
 
MANO, E. B.; MENDES, L. C. Introdução a Polímeros. 2ª ed. São Paulo: E. Blücher, 1999. 
 
http://www.mouldsandplastics.com/zArchives/Photos/PG-
86/Aplica%C3%A7%C3%B5es%20das%20principais%20resinas%20pl%C3%A1sticas.pdf 
Acesso em 16/11/2016.

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