Estudo de soluções sólidas binárias de sais iônicos duplos de metais bivalentes através da espectroscopia de vida média do pósitron (EVMP) e da espectroscopia de alargamento da raia de aniquilação por efeito Doppler (EARAD)

• Ano de defesa: 2008
• Autor(a) principal: Ivana Marques Marzano
• Orientador(a): Jose Caetano Machado
• Banca de defesa: Willian Ricardo Rocha, Arilza de Oliveira Porto
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Minas Gerais
• Palavras-chave em Português: soluções sólidas; metais de transição divalentes; Positrônio
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/1843/SFSA-88UN77

Estudos utilizando a Espectroscopia de Vida média de Pósitron (EVMP) em sistemas sólidos evidenciam a importância de características físico-químicas do íon central e do ligante na formação ou não de Positrônio. A EVMP vem sendo utilizada como uma técnica potencialmente importante para diferenciação e estudo de sistemas constituídos por soluções sólidas ou por misturas de componentes isomorfos, especialmente em faixa de concentração baixa, inferior a 5% do componente hóspede, na qual a Difração de Raios-X, usualmente utilizada na caracterização de soluções sólidas, apresenta-se limitada.Em trabalho anterior [1] foram estudados os primeiros sistemas iônicos em soluções sólidas e misturas constituídas a partir dos alumens KAl(SO4)2.12H2O e KCr(SO4)2.12H2O com o objetivo principal de investigar propriedades físico-químicas dos cátions Al3+ e Cr3+,quanto à formação e inibição da formação de positrônio em sistemas iônicos. Os resultados evidenciaram nesses sistemas o fenômeno de inibição total da formação de positrônio, que se ajusta à equação de Stern-Volmer, coerente com o modelo do Spur. Neste trabalho, prosseguiu-se com a aplicação da EVMP, combinada com a EARAD, como importante técnica analítica na caracterização de soluções sólidas binárias iônicas, entretanto envolvendo o estudo inédito de íons divalentes de metais de transição, em lugar de íons trivalentes, como estudados nos sistemas anteriores. Os compostos envolvidos neste trabalho foram os sais duplos de fórmula geral: MK2(SO4)2.6H2O, (M= Zn2+, Cu2+, Ni2+ e Co2+) e M(NH4)2(SO4)2.6H2O onde M= Zn2+, Cu2+, que foram sintetizados e posteriormente caracterizados por absorção atômica, termogravimetria, difração de raios-X de pó e medidas de densidade por picnometria a gás. As medidas de EVMP e EARAD foram realizadas nos compostos isolados e nos sistemas preparados a partir deles. Medidas tradicionais de EVMP em misturas mecanicamentepreparadas foram utilizadas como brancos na comparação com os resultados de EVMP das soluções sólidas. Observou-se o fenômeno de inibição total da formação de positrônio nas soluções sólidas, evidenciando a diferença estrutural entre esses sistemas(monofásicos) e as misturas (bifásicas). Os resultados experimentais nas soluções sólidas foram tradicionalmente descritos tendo como base o modelo do SPUR de formação de Ps. Comparando-se os valores das constantes de inibição total, k, a seguinte tendência foiobservada: k (Zn(1-x)Cu(x)(NH4)2(SO4)2.6H2O) > k Zn(1-x)Ni(x)K2(SO4)2.6H2O) > k (Zn(1-x)Cu(x)K2(SO4)2.6H2O) k (Zn(1-x)Co(x)K2(SO4)2.6H2O).