Graduação

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
INSTITUTO DE QUÍMICA

QI 542
Química Inorgânica Experimental II
Turma B

Experimento 3
Síntese de zeólitos A e X

Professores:
Alviclér Magalhães
Pedro Paulo Corbi

Experimento realizado nos dias, 02 e 09 de Abril de 2013

1. OBJETIVOS O experimento tem como objetivo a síntese de zeólitos A e X, com suas caracterizações sendo realizadas por via espectroscopia no infravermelho, troca iônica com solução de íons cobre utilizando espectroscopia no UV-Vis, difração de raios-X e RMN do estado sólido.(2)(3)

2. INTRODUÇÃO
Os zeólitos são tri-dimensionais, formados por redes cristalinas de Aluminato AlO4 e e Silicato SiO4 , na forma de tetraedros, com uma unidade de carga negativa cada tetraedro de Aluminato.(2)(3)
Zeólitos são aluminosilicatos de fórmula geral Mx/n[(AlO2)x(SiO2)y].zH2O, em que n é a carga do cátion metálico Mn+, e x, y e z são variáveis que indicam o conteúdo de Mn+, de alumínio, de silício e de moléculas de água, respectivamente.,(2)
A remoção das moléculas de água e a substituição de Mn+ deixam inalteradas as estruturas básicas dos zeólitos, como é possível observar nas figuras a seguir. O estado de oxidação do silício é 4+ e o do alumínio, 3+, por isto cada substituição de um Si4+ por um Al3+ resulta numa carga negativa sobre o alumínio.
As cargas negativas nas redes dos aluminossilicatos são neutralizadas pelos cátions metálicos Mn+ (Na+, K+, Mg2+, etc). Assim, a concentração desses cátions é determinada principalmente pela concentração do Al3+. Sua cristalização é geralmente um processo de nucleação controlada, de ocorrência molecularmente não homogenea de géis aquosos, e ainda a estrutura que cristaliza pode ser fortemente dependente dos cations presentes nestes géis.(2)
O zeólito X de tipo sintético tem a estrutura de Faujasita (figura 2). Faujasita é o que ocorre naturalmente,