INGEOSUR   20376
INSTITUTO GEOLOGICO DEL SUR
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
“CARACTERIZACIÓN ESTRUCTURAL DE UNA ESMECTITA NATURAL
Autor/es:
FERNÁNDEZ L., SÁNCHEZ M., DE LA CRUZ C., ONTIVERO M., SANTONI D., BERTI P., ROZAS C., CRAVERO F.
Lugar:
Salta, Argentina
Reunión:
Congreso; VI Congreso Argentino de Físico Química y Química Orgánica; 2009
Institución organizadora:
Asociación Argentina de Investigacion Fisicoquímica (AAIFQ) y Universidad de Salta
Resumen:
Introducción Minerales arcillosos tales como las esmectitas tienen aplicaciones tecnológicas en muchos campos debido a su capacidad de expansión, propiedades de adsorción, de intercambio iónico y alta área superficial. Con el interés final en fabricar membranas mixtas, en este trabajo se analizan los resultados de la funcionalización de una esmectita de la cuenca neuquina constituida por un 98% de montmorillonita, por el injerto en forma covalente del componente 3-aminopropiltrimetoxisilano (γ-APS). Esta funcionalización es necesaria para anclar a la esmectita grupos aminos para una futura reacción con la matriz polimérica.γ-APS). Esta funcionalización es necesaria para anclar a la esmectita grupos aminos para una futura reacción con la matriz polimérica. Objetivo Investigar si existen cambios estructurales en una esmectita natural luego de la modificación química con el componente seleccionado. Resultados La reacción de silanización se llevó a cabo en fase líquida, utilizando una mezcla agua/etanol como solvente. Con miras a un desarrollo tecnológico no se realizó ningún tipo de retratamiento al mineral natural. Los difractogramas de RX demuestran que el γ-APS fue intercalado en el espacio interlaminar, indicado por un aumento de la distancia basal desde 12,20 A° correspondiente al mineral natural a 16,85 A° para el modificado. Dado que el γ-APS es fácilmente hidrolizable en la solución agua/etanol, luego de la hidrólisis su configuración es diferente de la original y la altura del grupo aminopropil es aproximadamente igual a 0,4 nm, similar al correspondiente a la cadena alquílica. Si se estima una altura de la hoja de la esmectita de 9 A°, el γ-APS adopta una configuración bicapa paralela en el espacio interlaminar. La intercalación es corroborada a partir de los resultados del análisis térmico diferencial (DTA), con la presencia de una reacción a 280 ºC correspondiente a la vaporización de γ-APS superficial, una reacción exotérmica a 410 ºC característica de material orgánico intercalado y una reacción exotérmica a 590 ºC indicando la descomposición del γ-APS injertado. Los análisis termogravimétricos (TGA) permiten calcular un rendimiento de silanización del 7,5 %.γ-APS fue intercalado en el espacio interlaminar, indicado por un aumento de la distancia basal desde 12,20 A° correspondiente al mineral natural a 16,85 A° para el modificado. Dado que el γ-APS es fácilmente hidrolizable en la solución agua/etanol, luego de la hidrólisis su configuración es diferente de la original y la altura del grupo aminopropil es aproximadamente igual a 0,4 nm, similar al correspondiente a la cadena alquílica. Si se estima una altura de la hoja de la esmectita de 9 A°, el γ-APS adopta una configuración bicapa paralela en el espacio interlaminar. La intercalación es corroborada a partir de los resultados del análisis térmico diferencial (DTA), con la presencia de una reacción a 280 ºC correspondiente a la vaporización de γ-APS superficial, una reacción exotérmica a 410 ºC característica de material orgánico intercalado y una reacción exotérmica a 590 ºC indicando la descomposición del γ-APS injertado. Los análisis termogravimétricos (TGA) permiten calcular un rendimiento de silanización del 7,5 %.γ-APS superficial, una reacción exotérmica a 410 ºC característica de material orgánico intercalado y una reacción exotérmica a 590 ºC indicando la descomposición del γ-APS injertado. Los análisis termogravimétricos (TGA) permiten calcular un rendimiento de silanización del 7,5 %. Conclusiones Se concluye que se ha logrado el injerto de un grupo amino a una esmectita natural con un alto rendimiento, provocando un cambio estructural. Esta información es de suma importancia para su posterior aplicación.