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DISCIPLINA: (CCE0317 – Química Orgânica) Professora: Janaina Bruna Nome: Douglas S. de Abreu Matricula: 201407108824 Nome: Thiago Martins Pedrozo Matricula: 201408234246 Data de entrega da pesquisa: 17/03/2017 Assunto: COLA E PLÁSTICO. Sumário 3INTRODUÇÃO E PESQUISA � 4OBJETIVO � 5Capitulo 1 – Polímeros � 51.1 O que são polímeros ? � 51.2 Tipos de polímeros. � 5EQUIPAMENTOS UTILIZADOS � 5EQUIPAMENTOS DE SEGURANÇA � 6TEMA (1) COLA – PRÁTICAS E EXEMPLOS DE SUSTENTABILIDADE. � 6Registro fotográfico do de algumas etapas do processo � 7– Primeiro Passo- Resultados obtidos � 8- Segundo passo- Resultados obtidos � 9– Terceiro passo- Resultados obtidos � 10– Quarto passo- Resultados obtidos � 11– Quinto passo- Resultados obtidos � 12– Sexto passo- Resultados obtidos � 13CONCLUSÕES - FINAIS � 14Revisão Bibliográfica � 14 Referências � � INTRODUÇÃO E PESQUISA O presente relatório demonstra pesquisas sobre os processos de fabricação e aplicações de Cola (capitulo 01) e Polímeros (capitulo 2); Bem como os impactos ambientais gerados na cadeia produtiva e de consumo destes produtos. Será apresentado também, soluções e práticas de mercado existentes a fim de mitigar os efeitos negativos, visando a sustentabilidade. INCLUIR UM TRECHO DE INFORMAÇÔES COM DADOS DOS IMPACTOS AMBIENTAIS DESTES ITENS. (exemplo o plástico é o maior poluidor com base nas informações, dados mostram, que.abcdefghij....) – colocar exemplos dos 2 Temas – cola e polímero. OBJETIVO ‘O presente relatório aborda o estudo proposto na disciplina de Química Orgânica através de pesquisas que abordam os temas e analise de artigo cientifico. O estudo visa fornecer noções básicas e conhecimento relacionados aos aspectos impactos ambientais da proposta recomendada pelo professor em sala de aula.. Capitulo 1 – Polímeros O que são Polímeros ? A palavra polímero é originada do grego, cujo significado é ’’muitas partes’’ (poli: muitas, mero: partes). Esta denominação foi dada às grandes moléculas formadas por unidades químicas simples repetitivas. As unidades simples foram definidas como monômeros. 1.1.2 Histórico dos Polímeros 1828: Wolher (Alemanha) – sintetiza a uréia 1838: Regnault (França) – Pesquisa do PVC com o auxílio da luz do sol 1835 – 1900: desenvolvimento de derivados de celulose 1839: Goodyear (USA) – descobre a vulcanização. Símon, farmacêutico alemão observou que o estireno solidificava quando exposto a luz do sol. 1879: Primeiros polímeros de Polietileno de baixo peso molecular. 1898: Einhorn & Bischoff - descobrem casualmente o Policarbonato produzido somente em 1950 1907: Baekeland (USA) – sintetiza as resinas de fenol-formaldeído (Baquelite®) 1910: Primeira fabrica de rayon nos EUA 1912: Polimerização do cloreto de vinila com luz solar, por Ostromislensky 1920 – 1950: desenvolvimento da maioria dos plásticos, motivado principalmente pelas guerras 1924: Fibras de acetato de celulose. 1928: Descoberta da primeira Poliamida por Carothers. 1938: Nylon® - Poliamida - Meias / Teflon® 1.1.3 Início da aplicação dos polímeros Fibras Rayon Nylon® – meias / Rayon - seda / paraquedas Tergal® – PET Acrílica – PAM Tintas Tintas Resinas Alquídicas Óleos + secantes / óleo + Breu (Copal) Melamínicas – Secagem a quente Plásticos PMMA - “Plexiglass®” / vidros aviões Baquelite – materiais elétricos isolantes PE – Embalagens plásticas Aglomerantes Resinas fenólicas – Aglomerante de areia para fundição Aglomerante para abrasivo lixas / Rebolos Impregnante laminados papel/Lonas Fórmica® Celeron® 1.2 Polimerização O conjunto de reações através das quais os monômeros reagem entre si, formando uma macromolécula polimérica, é chamada polimerização. O rendimento, a velocidade de reação e os seus mecanismos dependem de vários fatores sendo os principais a temperatura, pressão e tempo. Exemplo mais comum são os Polissacarídeos. POLÍMEROS Peso molecular (Mn) Polietileno de Baixa densidade 20000 - 40000 Polietileno de alta densidade – HDPE 20000 – 60000 Polipropileno – PP 30000 – 50000 Poliestireno – PS 50000 – 200000 Policloreto de vinila - PVC 40000 – 80000 Poliamida 66 – PA 66 10000 – 40000 1.2 Classificações dos polímeros. Os polímeros classificam-se sob vários aspectos, sendo: Origem; Naturais - Os polímeros originados da natureza, como celulose, amido, proteínas do leite, lignina, são classificados como polímeros naturais. Sintéticos - Os polímeros sintéticos são obtidos através de reações (polimerizações) de moléculas simples (monômeros) fabricados comercialmente. Como exemplos destes polímeros temos o polipropileno, polietileno, poliestireno, as resinas epóxi, fenólicas e outras. Heterogeneidade da cadeia; Homopolímero - Quando o polímero é formado por um único tipo de monômero. Copolímero - Quando é formado por dois ou mais monômeros. Características de fusibilidade; Termoplásticos - Fundem-se e solidificam várias vezes, exemplos: PET – Poliéster saturado – Embalagens, carpetes, monofilamento etc. PVC – Policloreto de Viníla – Tubos, Isolação de cabos elétricos, filmes de revestimento PE – Polietileno – Filmes para Embalagens, artigos domésticos. PP – Polipropileno – Filmes para Embalagens, artigos domésticos, indústria automobilística. ABS – Acrilo Butadieno Estireno-eletrodomésticos, indústria automobilística PMMA – Polimetil metacrilato ou Acrílico – Polímero cristalino usado em várias aplicações PC – Policarbonato – Vidros blindados, Faróis de automóveis, indústria aeronáutica. PA – Poliamidas – “Nylon” – Plástico de engenharia – Alta resistência mecânica e a temperatura. POM – Poliacetal – “Delrin” – Plástico de engenharia – características lubrificantes PTFE – Politetrafluoretileno – “Teflon” – Baixas características mecânicas, elevada resistência térmica e características lubrificantes. Termofixos (termorrígidos) - Geralmente são líquidos e que após reação tornam-se infusíveis. Poliéster Insaturado – Plástico reforçado com fibra de vidro Epóxi – Plástico reforçado com fibra de vidro Fenólicas – Adesivos para abrasivos e rebolos, resinas para fundição, espumas isolante antichama, Bakelite®. Melamínicas – Laminados decorativos, Tintas de alta resistência. Poliuretanos – Espuma isolante, revestimentos anticorrosivos. Poli-isocianurato – Espumas isolantes Entre outros aspectos como: Reação de preparação, Estrutura química e Comportamento mecânico. Família de polímeros. Poliolefinas PE – Polietileno LDPE – Polietileno Baixa Densidade MDPE – Polietileno Média Densidade HDPE – Polietileno Alta Densidade HMWPE – Polietileno Alto Peso Molecular EVA – Etileno Vinil Acetato O polietileno é um termoplástico de aspecto ceroso, translúcido, mas transparente sob a forma de filmes. Possui densidade menor que a da água e funde a uma temperatura de 80 a 130ºC. Apresenta boa resistência química, tenacidade e moderada resistência à tração. As maiores aplicações são na forma de filmes e embalagens para as indústrias alimentícias e de limpeza. Propriedades LDPE MDPE HDPE Densidade (g/cm³) 0,91 – 0,925 0,926 – 0,94 0,941 – 0,965 Resistência aTração (psi) 600 – 2300 1200 – 3500 3100 – 5500 Alongamento (%) 90,0 – 800,0 50,0 – 600,0 20,0 – 1000,0 Resistência Impacto Izod (ft.lb/in) Não Quebra 0,5 – 16,0 0,5 – 20,0 Dureza Shore D 40 – 46 50 – 60 60 – 70 Pto. Amolecimento Vicat (°C) 80 – 100 98 – 120 110 - 125 Os polietilenos são resistentes à maioriados produtos químicos, com exceção dos ácidos fortemente oxidantes, halogênios livres e certas cetonas. É um dos termoplásticos mais consumidos, devido às várias vantagens: Baixo custo; Boa processabilidade; Boas propriedades elétricas; Resistência química. Entretanto, esse polímero apresenta algumas desvantagens: Baixo ponto de amolecimento; Baixa resistência à tração; Alta permeabilidade a gases; Baixa resistência ao risco e a oxidação. PP – Polipropileno 1.3 Processo de Fabricação. mica Inorgânica, em laboratório, foram disponibilizados os seguintes materiais: 1.4 Impactos Ambientais. mica Inorgânica, em laboratório, foram disponibilizados os seguintes materiais: http://www.ecycle.com.br/component/content/article/35-atitude/5420-apos-carnaval-mergulhadores-retiram-119-quilos-de-lixo-de-mar-em-salvador.html http://www.ecycle.com.br/component/content/article/35-atitude/5366-terno-de-lixo-estadunidense-veste-todas-as-embalagens-que-consumiu-ao-longo-de-30-dias.html http://www.ecycle.com.br/component/content/article/35-atitude/5290-no-panama-vila-e-construida-apenas-com-casas-feitas-com-garrafas-plasticas.html 1.5 Práticas e exemplos de Sustentabilidade. Texto introdução- reciclar – carolina maria de Jesus – central mecanizada de triagem de resíduos seletivos (cidade de SP) tipos de reciclagem Reutilização Reduzir Reciclar – citar dificuldades (salgadinho plástico aluminizado) Barco – coleta de resíduos no mar Balde – coleta de residuos Tenis Adidas Textil - Camisetas feitas de PET Casa de PET Sacola Biodegradavel http://www.coopercaps.com.br/#/flog/album/galeria-de-fotos-a-maior-central-mecanizada-de-triagem-do-brasil http://www.ecourbis.com.br/site/noticias.aspx?content=o-caminho-do-material-reciclavel-dentro-da-cmt Capitulo 2 – Cola 1.1 O que é cola? Durante aula pratica de Química Inorgânica, em laboratório, foram disponibilizados os seguintes materiais: 1.2 Tipos de cola. Durante aula pratica de Química Inorgânica, em laboratório, foram disponibilizados os seguintes materiais: 1.3 Processo de Fabricação. mica Inorgânica, em laboratório, foram disponibilizados os seguintes materiais: 1.4 Impactos Ambientais. mica Inorgânica, em laboratório, foram disponibilizados os seguintes materiais: 1.5 Práticas e exemplos de Sustentabilidade. Texto introdução- Cola Vegetal TEMA (1) COLA – PRÁTICAS E EXEMPLOS DE SUSTENTABILIDADE. Na data de 17/11/2016 no laboratório de análises químicas da faculdade Estácio – Unidade Jabaquara – Após orientações da Professora Marta com fundamentação teórica sobre o tema deste relatório, foram realizados experimentos com intuito de avaliar o processo de decomposição, desprendimento de gás de uma pastilha de sorrisal imersa em água mineral para posteriormente quantificar o NaHCO3 que havia no comprimido. A atividade inicial descrita trata da realização de observações, pesagem e analise durante as reações químicas. O processo consistiu em registrar o peso de um kit composto pelo Becker com 3ml de água mineral e a pastilha de sorrisal dentro de sua embalagem original posicionada em cima do Becker utilizando a balança de alta precisão (peso 1). Posteriormente a pastilha efervescente foi imersa nos 3mls de água dentro do becker e acompanhado com cronometro o processo de desprendimento de gás. Finalizando as reações e interações das substancias o mesmo kit já referenciado anteriormente foi pesado com os mesmos componentes (becker, agua já com a pastilha diluída, embalagem da pastilha) (peso 2). Através do cálculo de diferença entre Peso1 – Peso2 foi obtido o P.Total (gramas de Co²). E para finalizar o experimento foram adicionadas as substancias Fenolftaleina para servir de indicador ácido – base e o Alaranjado de metila indicador do pH. Registro fotográfico do de algumas etapas do processo. – Primeiro Passo- Resultados obtidos Em um Becker de 50ml foi adicionado 30ml de água mineral: Registro fotográfico: Água mineral natural sem gás produzida por GENUINA LINDOYA. Informações contidas no rotulo do produto: Fonte: São Bernardo Industria Brasileira – Conteúdo 510ml Classificação: Água mineral Fluoretada, fracamente radioativa na fonte. Análise LAMIN/CPRM nº 1284 de 09/12/09 Características Físico Químicas pH a 25º 6,48 Temperatura da água na fonte 21,8°C Condutividade a 25°C 133µS/cm Resíduo de evaporação a 180°C calculado 127,31 mg/L Radioatividade na fonte a 20°C e 760mm de Hg 5,70 maches Composição Química (mg/L) Bário 0,022 Fluoreto 0,08 Bicarbonato 86,01 Magnésio 4,999 Cálcio 11,240 Nitrato 1,69 Cloreto ,053 Potássio 1,65 Estrôncio 0,055 Sódio 10,340 Sulfato 0,53 Brometo 0,01 Lote: 22031116 – Validade 22/03/17 - Não contem Glúten - Segundo passo- Resultados obtidos Conforme descrito no procedimento foi montado o kit para pesagem e utilizada balança de precisão para obter o peso inicial (Peso 1). Registro fotográfico: Pastilha de Sorrisal sob o becker com a embalagem original. Becker de 50ml contendo 30ml de Água mineral Peso 1 obtido = 77.41g – Terceiro passo- Resultados obtidos Adicionado a pastilha de Sorrisal no Becker contendo 30ml de água mineral. Acompanhado e cronometrado o tempo de decomposição do Sorrisal. Verificação da altura aproximada atingida pela liberação do gás. Registro fotográfico: Analises desta etapa - Resultados obtidos Interação prevista de acordo com os elementos químicos utilizados: NaHCO3 H2O + CO2 + Na2O Observamos que está reação não ocorre por completo de modo espontâneo e imediato, ela inicia a efervescência com mais intensidade durante os 2 minutos inicias, e depois continua de modo lento podendo levar até 15 minutos para interromper as interações. Durante o processo é observado a presença de poucos elementos que se prendem nas paredes do Becker, o diâmetro da vidraria favorece a liberação dos gases, a altura de alcance aproximado do CO2 desprendido foi de aproximadamente 1,5cm no início do processo. Cronometramos o tempo de degradação até 08 minutos. Considerando a massa molar do elemento NaHCO3 em 84g e a massa molar do CO2 desprendido em 44g, os cálculos seguintes visam demonstrar em gramas a quantificação de CO2 liberada durante as reações. – Quarto passo- Resultados obtidos Nova pesagem do Kit após a reação de decomposição da pastilha de Sorrisal (embalagem ainda inclusa) e obtenção do Peso 2. Peso 2 obtido 76.53g Calculos.de Peso1 menos o Peso 2 - Considerando massa molar dos elementos para encontrar o peso em gramas da quantidade de CO2 que se desprendeu durante o processo. Registro fotográfico: Resultados obtidos: REAÇÃO NaHCO3 H2O + CO2 + Na2O MM 84g MM 44g 1.68g 0.88 g – Quinto passo- Resultados obtidos Adicionado 05 gotas de Fenolftaleina. Identificar através da interação dos elementos o indicador acido base. Registro fotográfico: Resultados obtidos: A fenolftaleína é um indicador de pH e após acrescentar 05 gotas, houve a percepção de que a amostra permaneceu incolor, indicado que estava levemente acida. Caso a reação tivesse provocado alteração de coloração tendendo para cor de rosa, estaria alcalino (pH <7). . – Sexto passo- Resultados obtidos Adicionado 05 gotas de Alaranjado de Metila Identificar através da interação dos elementos o indicadorde pH Registro fotográfico: Resultados obtidos: Após o gotejamento (5 gotas) da substancia Alaranjado de Metila foi identificado coloração em uma tonalidade alaranjada, ou seja, nossa amostra permanece alcalina. Fonte: (https://pt.wikipedia.org/wiki/Alaranjado_de_metila#/media/File:Methyl_orange_02035.JPG) CONCLUSÕES - FINAIS Concluiu-se que através da estequiometria (parte da química que estuda as quantidades de produtos ou reagentes, foi possível quantificar o NaHCO3 no comprimido de sonrisal. A efervescência é causada pelo dióxido de carbono (CO2), produzido na reação do bicarbonato de sódio (NaHCO3) com algum ácido presente na composição do comprimido de sonrisal. Desta forma, foi possível calcular a massa de CO2 liberada para o ambiente através da subtração da massa 1(m1) pela massa 2 (m2) e, conseqüentemente, calcular a massa de NaHCO3 presente no comprimido através da equação: Massa NaHCO3 = massa CO2 x Massa Molar de NaHCO3 Cálculos: massa 1 = 77.41g massa 2 = 76.53 g massa 1 – massa 2 = 77.41g–76.53g = 0.88g Massa de NaHCO3 Massa Molar: Na = 23 H = 1 C = 12 O = 16 x 3 = 48 então 23+1+12+48= 84 Massa Molar. Foi obtido através dos cálculos 0.88g de massa de CO2 liberada, onde sua Massa Molar é 44 (C=12; O=16 x 2= 32+12= 44) e o NaHCO3 onde sua Massa Molar é 84 temos: (Massa Molar de NaHCO3)=84;(Massa de NaHCO3 )= 0.88g e (Massa Molar de CO2 )= 44. Obteve-se assim: 84 x 0.88 / 44 = 1.68g Concluiu-se assim, que o experimento ocorreu a contento, determinando-se como sendo 1.68g a massa de bicarbonato de sódio (NaHCO3) presente no comprimido de sonrisal analisado. Revisão Bibliográfica Aula prática / laboratório em 17/11/201 - professora: marta da solva – disciplina química inorgânica - semestre 02/2016 Referências CHAGAS, A.P. Como se faz química. 2. ed. Campinas: Editora da Unicamp, 1992. Teorias ácido-base do século XX, disponível em: <http://qnesc.sbq.org.br/online/qnesc09/historia.pdf>, acesso em 22 de nov de 2016. DAVANZO, C.U. e CHAGAS, A.P. Gilbert Newton Lewis e a revolução dos pares eletrônicos. Química Nova v. 16, n. 2, p. 152-154 e 262 (errata), 1993. DRAGO, R.S. e MATWIYOFF, N.A. Ácidos y bases. Barcelona: Ed. Reverté, 1972. GUTMANN, V. The donor-acceptor approach to molecular interactions. Nova Iorque, Plenun Press, 1978. JENSEN, W.B. The Lewis acid-base concepts. Nova Iorque: Wiley, 1980. NYE, M.J. From chemical philosophy to theoretical chemistry. Berkeley, CA: University of California Press, 1993. SERVOS, J.W. Physical chemistry from Ostwald to Pauling. Princeton, NJ: Princeton University Press, 1990. VÖGTLE, F. Supramolecular chemistry. Chichester: Wiley, 1991. Figura 10. Pesagem do Kit Becker de 50ml contendo 03ml de água + pastilha de Sorrisal com a embalagem Figura 11. Adicionando alaranjado de metila (indicador de pH). Figura 9. Pastilha efervescente Sorrisal Figura 14. Tempo de reação sendo cronometrado. Figura 13. Imersão da pastilha de Sorrisal em 03ml de água. Figura 12. Preparo do Kit para pesagem Figura 15. Garrafa de Água e Becker de 50ml com 03ml de agua dentro. cronometrado. Figura 16. Kit para pesagem inicial. Figura 17. Pesagem inicial do kit (Peso1). Figura 19. Processo de decomposição da pastilha – efervescendo. Figura 18. Pastilha de Sorrisal sendo colocada em 03ml de água. Figura 21. Tempo de reações químicas sendo cronometrado. Figura 20. Altura aproximada da liberação de gás durante as reações. Figura 22. Peso 2 obtido a partir da reação de decomposição. Calculado: Peso inicial = Peso 1 = 77.41g Peso final = Peso 2 = 76.53g P1 – P2 = P.Total Calculado: = 84 x 0.88 = 1.68g 44 Figura 23. Adicionando Fenolftaleína Figura 25. Resultado da mistura Figura 24. Adicionando Alaranjado de Metila � EMBED PBrush ��� _1550854736/ole-[42, 4D, 66, 34, 02, 00, 00, 00]
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