Efecto del lavado con etanol y tratamiento alcalino en diferentes órgano-montmorillonitas

FEDERICO MANUEL FLORES; MARTINA GAMBA; CARLA MARQUES; JORGE MAGGI; PATRICIA EISENBERG; ROSA MARÍA TORRES SANCHEZ

Rosario

Congreso; XVIII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2013

Áreas de Fisicoquímica y Química Inorgánica del Departamento de Química Física de la Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas, Universidad Nacional de Rosario

Introducción: La obtención de organo-montmorillonitas (OMMT) a través de reacciones de intercambio catiónico con aminas cuaternarias, ha adquirido gran interés científico debido a su utilización para la preparación de nano-compuestos poliméricos. El lavado es una de las etapas finales del proceso de obtención de las OMMT y determinaría la cantidad y disposición de surfactante unido al mineral. Diferentes autores han concluido que el lavado con EtOH/H2O reduce el porcentaje de surfactante en la OMMT respecto de los lavados con H2O. Debido a las distintas cargas eléctricas superficiales generadas en las OMMT por las aminas utilizadas, el pH del medio puede ser también un factor determinante en su retención superficial. Objetivos: Estudiar el efecto del lavado con EtOH/H2O y la influencia del tratamiento alcalino en la intercapa (DRX), en la carga superficial externa (potencial zeta) y en el comportamiento térmico (TG) de dos MMT y cinco OMMT obtenidas por intercambio con aminas cuaternarias sustituidas con cadenas alifáticas de C18 y distintos grupos (ODTMA-MMT: tri-metil; EADMA-MMT: cadena hidrocarbonada corta con OH; Cloi 15 A: di-metil; Cloi 30 B: di-hidroxietil y Cloi 10 A: di-metil, benzil). Resultados: La intercapa mostró una disminución en todas las OMMT lavadas con EtOH/H2O, mientras que en las MMT se observó una expansión, respecto a las correspondientes muestras lavadas solo con H2O. Las curvas de potencial zeta de las muestras OMMT, lavadas con EtOH/H2O, evidenciaron una inversión del signo de la carga superficial de positivo a negativo a pH mayores a 10. Al someter estas muestras a tratamiento alcalino, dicha inversión de carga ocurrió a pH más bajos. El TG, correspondiente a la desurfactación de las OMMT (200-500ºC), evidenció en las muestras lavadas con EtOH/H2O y tratadas a alto pH, la presencia de un menor porcentaje de surfactante respecto a las correspondientes muestras solo lavadas con H2O. Conclusiones: Los resultados obtenidos por DRX y potencial zeta se corresponden con la disminución del contenido de surfactante evidenciado por TG, producida por el lavado con EtOH/H2O. Por otro lado, el tratamiento alcalino solo afecta las cargas de la superficie externa de las OMMT.