LAB INORG 1

Universidade de São Paulo
Instituto de Química de São Carlos

Laboratório de Química Inorgânica

PREPARAÇÃO DE SÍLICA-GEL PELO PROCESSO SOL-GEL

São Carlos, 13 de Março de 2015
1. INTRODUÇÃO
O processo sol-gel refere-se a qualquer caminho de síntese de materiais o qual a solução (sol) sofre uma transformação para um sistema gel. Sol é uma dispersão de partículas coloidais em um líquido, enquanto gel é um sistema de estrutura rígida de partículas coloidais ou cadeias poliméricas.
As reações químicas envolvidas no processo sol-gel são a hidrólise e a condensação de precursores moleculares, entre os quais se destacam os alcóxidos metálicos, como por exemplo, o Si(OCH3)4. A sílica-gel (SiO2) pode ser sintetizada através desse processo, passando pela sequência de oligômero, polímero, colóide, sol até formar o gel. Nesta prática sintetizou-se a sílica-gel, variando as condições de evaporação do solvente. Em um segundo experimento, acrescentou-se sulfato de vanadilo ao processo sol-gel.
2. OBJETIVO
Preparação da sílica a partir do processo sol-gel utilizando-se precursores moleculares e caracterização dos materiais produzidos através de difratograma de raio-X e espectro infravermelho.

3. MATERIAIS E REAGENTES
- Tetraetil-ortosilicato (TEOS)
- Pipeta graduada
- Ácido clorídrico (HCl)
- Béquer
- Etanol
- Agitador magnético
- Água destilada
- Sulfato de vanadilo (VOSO4)
- Peróxido de hidrogênio (H2O2)
- Termômetro
- Proveta

4. PARTE EXPERIMENTAL

A. Preparação da sílica-gel
Utilizando-se uma pipeta graduada transferiu-se 6mL de TEOS e 6,2 mL de etanol para um béquer de 50mL e colocou-se em banho-maria a 60°C. Preparou-se uma mistura de 7,6mL de água destilada e 1 gota de HCl e adicionou-se à solução de TEOS. Nessa etapa alguns grupos adicionaram sulfato de vanadilo à mistura para posterior caracterização do composto formado. Inicialmente observou-se a formação de duas fases imiscíveis, mas que em poucos minutos se misturaram. A solução foi deixada em