Estudo de alguns esfeitos na precipitação de partículas esféricas de sílica via microemulsão inversa

Abstract

Partículas esféricas de sílica foram obtidas via microemulsão inversa em sistema AOT / Heptano / H2O, utilizando-se soluções de silicato de sódio como precursor. Variações de condições experimentais durante a precipitação levam à mudanças no tamanho e na forma das partículas. O objetivo deste trabalho é otimizar a obtenção de partículas de sílica com homogeneidade de forma e tamanho, variando-se a ordem de adição dos reagentes, a concentração da solução de silicato de sódio, a razão água/surfactante (W), a ordem de mistura dos reagentes e a purificação do produto obtido. As micrografias evidenciaram que para se obter partículas esféricas, com faixa estreita de tamanho, utiliza-se duas microemulsões inversas a partir das soluções de ácido nítrico e de silicato de sódio, sendo que a mistura destas deve ser feita adicionando-se a microemulsão contendo o silicato de sódio sobre a microemulsão contendo o ácido nítrico. A relação silicato de sódio:água mais adequada de para os objetivos do trabalho é de 1:10. A purificação mais eficiente é aquela feita em duas etapas, com etanol e com água quentes. A partir dos resultados obtidos, pode-se verificar também que quanto maior o W maior será o tamanho médio de partícula.

Silica spherical particles were prepared in reverse microemulsion from sodium silicate solution precursor. Particle shape and size changes were investigated in function of reactants addition order, sodium silicate solution concentration and water to surfactant ratio (W) and product separation and purification. This paper reports on the uniform spherical silica particles preparation in function of the mentioned different experimental conditions. Scanning electron micrographs show uniform spherical silica particle obtained from the mixture of two reverse microemulsion: microemulsion A with soluble sodium silicate was added to a microemulsion B with nitric acid solution. Concentrated sodium silicate solution was diluted to 1:10 (silicate:water) ratio. Separation and purification was carried out in two steps with hot ethanol and water. The average particle size increases as W increases.