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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autor: Lima, Cicero Bosco Alves de
Título: Metil e Fenilfosfonatos de Cálcio-Síntese, Caracterização, Intercalação de Aminas Alifáticas e Calorimetria
Ano: 2000
Orientador: Prof. Dr. Claudio Airoldi
Departamento: Química Inorgânica
Palavras-chave: Compostos de cálcio, Esfoliação, Troca topotáxica
Resumo: Os fosfonatos de cálcio de fórmula Ca(HO3PR)2.xH2O (x = 1 ou 2) e R = CH3 ou C6H5) foram sintetizados através de reações em meio aquoso entre cloreto de cálcio e ácidos fosfônicos. O objetivo foi intercalar em meio aquoso n-alquilaminas: metil-, etil-, ,propil-, butil-, pentil- e octilaminas nos compostos Ca(HO3PC6H5)2.2H2O (CaPP1) e Ca(HO3PCH3)2.H2O (CaPM) e no composto anidro Ca(HO3C6H5)2 (CaPP) em 1,2-dicloroetano para produzir Ca(HO3PR)2.(2-x)H2O(x)H2N(CH2)nCH3 (n = 0 a 4 e 7 e R = metil- ou fenil-). O fenilfosfonato de cálcio foi também preparado por meio de troca topotáxica entre o fosfato de cálcio e o ácido fenilfosfônico. A esfoliação das lamelas do fosfato de cálcio foi acompanhada através de soluções concentradas de hidróxido de tetrabutilamônio. As caracterizações foram feitas através da difração de raios X, espectroscopia na região do infraverrnelho, termogravimetria, RMN de P e C, análise elementar e área superficial e a calorimetria, utilizando-se da titulação, ou quebra de ampolas. As distâncias interlamelares de CaPP1 e CaPP aumentam com o tamanho da cadeia alifática ou com o aumento da concentração da amina, o que não é observado com CaPM. Os resultados da termogravimetria mostram que há perda de água, perda de grupos fenil ou metiI no estágio intermediário e finalmente deixando o resíduo de Ca2P2O7. Nos compostos intercalados há perda de amina no estágio intermediário. As entalpias de reação obtidas tanto pela técnica da titulação calorimétrica como também pela quebra de ampola, aumentam com o tamanho da cadeia alifática ou com a concentração da amina, para os compostos CaPP1 e CaPP, o que não foi observado com CaPM.
Abstract: Calcium phosphonates Ca(HO3PR)2.xH2O (x = 1 or 2 R = CH3 or C6H5) were synthesized through reaction in aqueous media between calcium and phosphonic acids. The aim was to intercalate n-alkylamines: methyl -, ethyl -, propyl -, butyl -, pentyl and octylamines into Ca(HO3PC6H5)2.2H2O (CaPP1), Ca(HO3PCH3)2.H2O (CaPM) in aqueous media and the anhydrous Ca(HO3PC6H5)2 compound (CaPP) in 1,2-dichloroethane to yield Ca(HO3PR)2.{2-x)H2O(x)H2N(CH2)nCH3 (n = 0 to 4 and 7 and R = methyl- or phenyl-). Calcium phenylphosphonate was also prepared by topotactic exchange between calcium phosphate and phenylphosphonic acid . The lamellar exfoliation of calcium phosphate was done using concentrated tetrabutylamonium hydroxide solution. The characterization was made through X-ray diffraction pattern, infrared spectroscopy, thermogravimetry, P and C NMR, elementar analysis, surface area and calorimetry using titration and ampoule breaking. Interlamellar distances for CaPP1 and CaPP compounds increased with the length of the aliphatic chain or due to the increase in amine concentration, which behaviour was not observed for CaPM .Thermogravimetric results showed the loss of water, phenyl or methyl groups in the second step and finally to give the residue Ca2P2O7. The intercalate compounds showed an amine loss in an intermediary stage. The enthalpy of reaction obtained through calorimetric titration and by ampoule breaking increases with the length of the aliphatic chain or with the amine concentration for CaPP1 and CaPP1 but not for CaPM.
Arquivo (Texto Completo): vtls000211357.pdf ( tamanho: 3,03MB )

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