PRATICA 01 2 BIMESTRE POLIMERIZAÇÃO

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1 - TÍTULO: 
 Polimerização.
2 - OBJETIVO: 
Obter a rezina formol – ureia. 
3 - RESUMO: 
A resina uréia-formol é o adesivo mais utilizado na fabricação de painéis de madeira aglomerada e de painéis de fibras de media densidade. A maior aplicabilidade deste tipo de resina na fabricação de painéis, destacam-se em questão de seu baixo custo das matérias-primas: uréia e formol; resistência à chama, devido a presença de nitrogênio no composto.
4 - INTRODUÇÃO: 
Resinas ureia-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 ureia-formol é feita através do processo de polimerização. O polímero ureia-formaldeído, classificado como polímero de condensação, é um polímero tridimensional obtido a partir de ureia 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 objetos translúcidos. Este polímero é também usado em vernizes e resinas, na impregnação de papeis e outros. 
5 - MATERIAIS E MÉTODOS:
5.1) Materiais utilizados:
 1) banho maria 
 2) duas provetas de 50 Ml;
 3) balança analítica 
 4) um béquer de 500 Ml, um de 300 Ml e um de 100 Ml;
 5) uma proveta de 10 Ml, uma espátula e um bastão de vidro; 
 6) cinco copos plásticos descartáveis de 50 Ml; 
 7) uma pipeta de Pasteur. 
5.2). Reagentes utilizados:
 1) 2 Kg de ureia comercial;
 2) 3 litros de formol; 
 3) 3 litros de hidróxido de sódio 
 4) solução alcoólica 1% de fenolftaleína; 
 5) corantes alimentícios; 
 6) 2 litros de solução de ácido sulfúrico 35%; 
 
5.3). Procedimento experimental:
Foi pesado 50 gramas de ureia, logo depois transferida para o Becker de 50Ml, adicionou-se 50Ml de formol no Becker que contém ureia em seguida 50Ml da solução 7% de hidróxido de sódio. O sistema (Becker, ureia, formol e solução de hidróxido de sódio) foi transferido para o banho maria próximo a ebulição da água, por aproximadamente 5 minutos, após esse processo rapidamente o sistema foi resfriado em água corrente mexendo a solução com movimentos de forma a simular uma centrifugação, até apresentar uma “coloração esbranquiçada” foi submetido a um repouso de 10 minutos. Adicionou-se 3 gostas de fenolftaleína ao sistema adquirindo uma coloração rósea constituindo um meio básico, procedeu-se com o procedimento com adição de gotas de ácido sulfúrico até observar o desaparecimento da coloração rósea. 
Adicionou-se colorante alimentício para melhor visualização da resina, após a adição do corante aqueceu-se o sistema sob as mesmas condições descritas anteriormente. Levou-se a bancada sob agitação constante e adição de gotas da solução de ácido sulfúrico até a mistura atingir a consistência de um mingau e rapidamente informa-la nos copos plásticos. 
 
6 - RESULTADOS E DISCUSSÃO:
A resina de ureia-formaldeído é formada a partir da união de 2 monômeros diferentes (ureia + formol). Para a preparação da resina de ureia-formaldeído é necessário que seu PH seja mantido relativamente elevado, evitando a polimerização. No entanto, ao adicionar um ácido (ácido sulfúrico) o PH ficou inferior a 7, sendo assim a polimerização foi catalisada. O polímero quanto puro é transparente, no entanto ele acaba se tornando opaco e rachando com o tempo, porém no experimento foi utilizado a adição de um corante artificial para melhor visualização, assim o produto final resina de ureia-formaldeído apresentou uma coloração azul (cor do corante escolhido) e aparência viscosa. 
7 - CONCLUSÃO:
Pode-se concluir que cada polímero é formado a partir dos monômeros relacionados na reação. Dependendo do grupo funcional deste monômero,é possível a obtenção características diferentes de produto (por exemplo, a formação de resinas com maior ou menor rigidez ou de outro tipo de produto).Na pratica, foram utilizadas a úreia agindo como o grupo funcional amina e o formol, que agiu como um glicol, formam como produto o grupo hidroximetila ( que como segunda parte age para formar novos carbocations e assim interagem para formação da resina).É importante enfatizar que embora a pratica utilize apenas dois reagentes, a reação depende do pH, relação molar, temperatura, tempo de reação, concentração e da sequência das reações ( correlacionando estes dois últimos podemos analisar: variando a concentração de um dos reagentes poderíamos obter outra sequencia de reações, podendo ser obtido um sistema complexo ou uma cadeia simples). 
8 – QUESTÕES EXPERIMENTAIS.
O que são polímeros? 
R: Polímeros são macromoléculas formadas a partir de unidades estruturais menores (monômeros). Os monômeros são moléculas de baixa massa molecular os quais, a partir das reações de polimerização, vêm a gerar a macromolécula polimérica. As unidades repetitivas chamadas de mero, provem da estrutura do monômero. São exemplos de polímeros: nylon para poliamida, isopor para poliestireno, teflon para politetrafluoretileno. 
Qual a função do hidróxido de sódio durante o processo? 
R: O hidróxido de sódio por ser uma base forte, faz com que a reação se torne altamente endotérmica, fazendo com que a solução entre em ebulição rapidamente. 
Qual a função do ácido sulfúrico durante o processo?
R: Por ser um ácido forte o ácido sulfúrico tem a função de neutralizar a reação fazendo com que sua coloração volte ao seu estado inicial.
Qual a função da fenolftaleína no processo? 
R: A função da fenolftaleína fazer com que o sistema constitua um meio básico durante a reação.
Proponha o mecanismo da reação ocorrida entre o formol e a ureia. 
R: O comportamento da interação ureia – formol é determinado pelos grupos funcionais. A ureia reage como uma amina e o formol como um glicol. Durante a formação dos produtos de reação inicial ocorre a liberação de água. Ao adicionar ureia e formol em um Becker , a reação se torna altamente endotérmica (a reação é extremamente lenta). 
Discuta porque o procedimento deve ser realizado em banho maria? Poderíamos realizar o procedimento utilizando a chama do bico de Bunsen? 
R: O procedimento deve ser realizado em banho maria pois, se for realizado em chama do bico de Bunsen fará com que o calor aja diretamente sobre a reação (a temperatura da chama está muito longe da temperatura de ebulição da água). 
9 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
http://cac-php.unioeste.br/projetos/necto/arquivos2008/preparando_polimero_karen_weber.pdf
http://www.videos.uevora.pt/oquesaopolimeros.pdf