Relatório química
A polimerização do etileno é usada industrialmente para fabricação de poliolefinas, as quais servem como matéria primas para produção de plásticos, borrachas, teflon, dentre outras aplicações. Mas, este processo é dependente de catalisador. E, desde muito tempo, os catalisadores mais usados são os Zigler Natta.
No entanto, estes levam a produção de polímeros cujas estruturas dos mesmos não são mantidas, influenciando nas suas propriedades físico-químicas. Deste modo, surgiu a necessidade de conhecer catalisadores mais seletivos no processo de polimerização. Tanto na pesquisa acadêmica como industrial, tem-se despertado interesse em catalisadores metalocênicos (Figura 1). Isto porque estes têm a capacidade de manter as características dos polietilenos durante o processo.
Em geral os metalocenos têm estrutura como apresentado em 1: um
Zr
Cl
Cl
(1)
centro metálico ligado a dois íons cloreto e dois íons ciclopentadienil, o qual pode ter grupos alquílicos como substituintes do anel.
Dentre os metais de transição, o que se destaca na polimerização do etileno é Zr(IV), isto porque este é um ácido relativamente duro tendendo a atrair para si a nuvem eletrônica de bases de Lewis. Portanto, este, na presença de metilaluminoxano (MAO), interagi com a metila - a qual subistitui os íons cloreto da esfera de coordenação do Zr(IV) - formando uma espécie monometilada. A espécie formada apresenta uma vacância que, na presença de etileno o Zr(IV) atrai sua nuvem eletrônica π, trazendo-o para sua esfera de coordenação. Esta espécie dará início ao crescimento da cadeia da olefina.
Portanto, a atividade dos metalocenos é dependente da estabilização do estado de oxidação do Zr(IV).
Nesse trabalho buscou-se determinar os potenciais de redução do Zr(IV), por voltametria cíclica (VC) e de pulso diferencial (VPD), nos diferentes metalocenos e correlacionar com a atividade catalítica dos mesmos.
2. Procedimento Experimental:
As