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Título: Síntese da ferrita de zinco e óxido de zinco pelo método sol gel proteico
Autor(es): Oliveira, Renato César de Souza
Orientador: Muniz, Eduardo Perini
Coorientador: Porto, Paulo Sérgio da Silva
Data do documento: 16-Mar-2017
Citação: OLIVEIRA, Renato César de Souza. Síntese da ferrita de zinco e óxido de zinco pelo método sol gel proteico. 2017. 84 f. Dissertação (Mestrado em Energia) - Programa de Pós-Graduação em Energia, Universidade Federal do Espírito Santo, São Mateus, 2017.
Resumo: Neste trabalho, foi realizada a síntese da ferrita de zinco (ZnFe2O4) e óxido de zinco (ZnO) pelo método sol-gel proteico com a pectina do albedo da laranja pêra, que pode ser aproveitada de resíduos orgânicos. Os reagentes usados na síntese foram os sais de nitrato de ferro III nonahidratado (Fe(NO3)3·9H2O) e nitrato de zinco hexahidratado (Zn(NO3)2·6H2O). A mistura de nitratos com pectina foi submetida a um tratamento térmico de 4 h com as temperaturas de 1073 K, 1173 K, 1273 K, 1373 K, 1473 K e 1573 K. Estudou-se a influencia dos tratamentos térmicos sobre as propriedades do material usando as técnicas de espectroscopia no infravermelho, difração de Raio X e espectroscopia Mössbauer, essa ultima só para a ferrita de zinco. Na caracterização da ferrita de zinco observam-se a presença das fases ZnFe2O4, hematita (Fe2O3) e ZnO, a hematita é detectada nas três técnicas até a temperatura de 1173 K e deixa de existir em 1273 K, a fase da ferrita de zinco encontra-se presente em todas as técnicas como a fase principal. O ZnO é identificado nas técnicas de espectroscopia de infravermelho e difração de Raio X, sendo observado em todas as amostras, mas com redução de concentração em função do aumento da temperatura, chegando ao seu mínimo em 1573 K. Por apresentar propriedades magnéticas inesperadas a amostra da ferrita de zinco produzida a 1573 K foi submetida ao teste de carreamento de óleo obtendo um resultado de 3,6 vezes o carreamento da massa de óleo em relação a sua massa. Nas amostras de ZnO observam-se duas fases presentes no espectro de infravermelho, o ZnO e uma fase ainda desconhecida, enquanto o difratograma de Raio X apresenta todos os picos característicos referentes ao ZnO propriamente dito.
In this work, the synthesis of zinc ferrite (ZnFe2O4) and zinc oxide (ZnO) by the protein sol-gel method with pear orange albedo pectin, which can be harvested from organic waste, was carried out. The reagents used in the synthesis were the nitrate salts of iron III nonahydrate (Fe(NO3)3•9H2O) and zinc nitrate hexahydrate (Zn(NO3)2•6H2O). The nitrate mixture with pectin was subjected to a 4 hour heat treatment at temperatures of 1073 K, 1173 K, 1273 K, 1373 K, 1373 K and 1573 K. The influence of the heat treatments on the properties of the material was studied using spectroscopy techniques In infrared, X - ray diffraction and Mössbauer spectroscopy, the latter only for zinc ferrite. ZnFe2O4, hematite (Fe2O3) and ZnO phases are present in the characterization of zinc ferrite, the hematite is detected in the three techniques up to 1173 K and ceases to exist in 1273 K, the zinc ferrite phase encounters Is present in all techniques as the main phase. ZnO is identified in the infrared spectroscopy and X - ray diffraction techniques, being observed in all the samples, but with reduction of concentration as a function of the increase of the temperature, reaching its minimum in 1573 K. For presenting unexpected magnetic properties Sample of zinc ferrite produced at 1573 K was subjected to the oil loading test obtaining a result of 3.6 times the mass of the oil mass in relation to its mass. In the ZnO samples two phases are present in the infrared spectrum, the ZnO and a phase still unknown, while the X - Ray diffractogram shows all the characteristic peaks referring to the ZnO itself.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/8432
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