Caracterização de poliestirenos sulfonados em solução através de ressonância paramagnética eletrônica (RPE) e viscosidade

• Ano de defesa: 1996
• Autor(a) principal: Colchesqui, Luciane Martins de Barros
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: electron paramagnetic resonance; polieletrólitos; poliestireno sulfonado; polyelectrolytes; ressonância paramagnética eletrônica; sulfonated polystyrene; viscosimetria; viscosimetry
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75131/tde-12022026-101621/

Este trabalho apresenta o estudo de poliestireno sulfonado (PSS) em solução através de Ressonância Paramagnética Eletrônica (RPE) e viscosimetria capilar. O equilíbrio íon manganês (Mn2+) - PSS (100, 80 e 52% de conteúdo iônico) foi monitorado por RPE. O comportamento viscosimétrico foi estudado a partir de PSS com grau de sulfonação de 11-100%. Os dados do processo interativo Mn2+ - PSS obtidos por medidas de RPE foram submetidos a análise de Scatchard e Hughes-Klotz. Os gráficos de Scatchard para o equilíbrio Mn2+ - PSS indicaram dois comportamentos distintos. A região de baixa concentração de íons manganês mostrou a ocorrência de um processo cooperativo. Com o aumento da concentração de manganês o processo se torna anti-cooperativo. Os valores das constantes de associação para o equilíbrio aumentaram ligeiramente com o conteúdo iônico das amostras de PSS. O número de sítios para a ligação de íons foi aproximadamente o mesmo para as três amostras de PSS estudadas. O estudo viscosimétrico para as amostras de PSS (100, 80 e 52%) foi realizado em água e permitiu a determinação da viscosidade reduzida máxima das soluções de PSS. O máximo valor no ponto de maior concentração para a viscosidade reduzida foi similar para as amostras com 100 e 80% de sulfonação e ligeiramente maior para a amostra com 52% de sulfonação. O método da diluição isoiônica foi aplicado para as amostras de PSS (100, 80 e 52%) em água e para as amostras de PSS (52, 41, 20 e 11%) em solução de THF/água (1:1/v:v). A razão entre as concentrações de PSS e NaCl (Z) necessárias para manter a mesma atmosfera iônica durante a diluição e as viscosidades intrínsecas foram determinadas para todas as amostras. Os valores de Z para PSS (100 e 80%) estão em boa concordância com a fração de contra-íons livres prevista pela teoria de Manning. Os valores de Z* para as amostras de PSS (52, 41, 20 e 11%) foram similares embora diminuam com o aumento do grau de sulfonação. A viscosidade intrínseca para as soluções de PSS determinadas pelo método da diluição isoiônica diminuiu com o grau de sulfonação. As viscosidades intrínsecas determinadas em soluções de THF/água com excesso de sal de baixa massa molar foram menores que os valores obtidos pelo método da diluição isoiônica. As constantes de Huggins determinadas nestas condições mostraram valores maiores para as amostras de PSS com menores graus de sulfonação.