Síntese e caracterização de difenil-4-amina-sulfonatos de cobre (II) e zinco (II) e estudo de suas interações com a polianilina

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Goldner, Silvana
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
Texto Completo: http://repositorio.ufes.br/handle/10/4659
Resumo: In this work two metal sulfonates were obtained: Copper (II) diphenyl-4-amine-sulfonate hexahydrate, Cu(DAS)2.6H2O, and Zinc (II) diphenyl-4-amine-sulfonate pentahydrate, Zn(DAS)2.5H2O. Both were synthesized from diphenyl-4-amine-sulfonate and barium salts of their ions in the form sulfate. The sulfonates were characterized by the elemental contents CHNS and metals. The IR analysis showed a change of the symmetry the Cu(DAS)2.6H2O in comparison the barium sulfonate motivated by a new alignment of the ligands around the Copper ion and the presence of water. The thermal characterization employed two atmospheres: the synthetic air and N2. TGA/DTGA results for the compound of Copper (II) shows that dehydration took place in two stages, showing the distinct character of the connections of water molecules. Under oxidizing atmosphere was obtained a stable residue (CuO), while, under inert atmosphere was obtained a residue containing carbon and even some sulfur. In the complex of Zinc (II), the dehydration followed in a single stage and the same residue (ZnO) was obtained in the two atmospheres. All the analysis performed allowed us to establish an appropriated formula for the compound, the location of ligand binding sites and the type of coordination assumed by the ligand around the metal ion. The complexes synthesized were then used in the electrochemical synthesis of polyaniline, in the absence and presence of sulfonate, through successive cycles, 1:1 (Aniline: DAS) and in the potential range from -0.1 to 1.5 V. Without sulfonates, the current increased with the number of cycles with no degradation. In the presence of sulfonate (Sodium, Copper and Zinc) the oxidation of the anion DAS took place leading to a decrease in current. The deposits were characterized by IR, showing the presence of sulfonate and the absence of degradation products, such as p-benzoquinone. The micrograph of the deposit polyaniline without sulfonate showed a very porous structure. However, micrographs of polyaniline with sulfonates showed structures more compact, with two-dimensional growth for the Sodium sulfonate, and mixed for Copper (II) and Zinc (II) sulfonates. The morphology of the deposits has contributed directly to the results of the electrochemical impedance spectroscopy, since the deposits containing sulfonate Copper (II) and Zinc (II) showed lower resistance
id UFES_5d51af75b07dc990dbd5a6abd005f717
oai_identifier_str oai:repositorio.ufes.br:10/4659
network_acronym_str UFES
network_name_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
repository_id_str 2108
spelling Machado, Luiz CarlosGoldner, SilvanaSouza Junior, Fernando Gomes deFreitas, Marcos Benedito José Geraldo deOrlando, Marcos Tadeu D’Azeredo2016-08-29T15:35:25Z2016-07-112016-08-29T15:35:25Z2010-11-03In this work two metal sulfonates were obtained: Copper (II) diphenyl-4-amine-sulfonate hexahydrate, Cu(DAS)2.6H2O, and Zinc (II) diphenyl-4-amine-sulfonate pentahydrate, Zn(DAS)2.5H2O. Both were synthesized from diphenyl-4-amine-sulfonate and barium salts of their ions in the form sulfate. The sulfonates were characterized by the elemental contents CHNS and metals. The IR analysis showed a change of the symmetry the Cu(DAS)2.6H2O in comparison the barium sulfonate motivated by a new alignment of the ligands around the Copper ion and the presence of water. The thermal characterization employed two atmospheres: the synthetic air and N2. TGA/DTGA results for the compound of Copper (II) shows that dehydration took place in two stages, showing the distinct character of the connections of water molecules. Under oxidizing atmosphere was obtained a stable residue (CuO), while, under inert atmosphere was obtained a residue containing carbon and even some sulfur. In the complex of Zinc (II), the dehydration followed in a single stage and the same residue (ZnO) was obtained in the two atmospheres. All the analysis performed allowed us to establish an appropriated formula for the compound, the location of ligand binding sites and the type of coordination assumed by the ligand around the metal ion. The complexes synthesized were then used in the electrochemical synthesis of polyaniline, in the absence and presence of sulfonate, through successive cycles, 1:1 (Aniline: DAS) and in the potential range from -0.1 to 1.5 V. Without sulfonates, the current increased with the number of cycles with no degradation. In the presence of sulfonate (Sodium, Copper and Zinc) the oxidation of the anion DAS took place leading to a decrease in current. The deposits were characterized by IR, showing the presence of sulfonate and the absence of degradation products, such as p-benzoquinone. The micrograph of the deposit polyaniline without sulfonate showed a very porous structure. However, micrographs of polyaniline with sulfonates showed structures more compact, with two-dimensional growth for the Sodium sulfonate, and mixed for Copper (II) and Zinc (II) sulfonates. The morphology of the deposits has contributed directly to the results of the electrochemical impedance spectroscopy, since the deposits containing sulfonate Copper (II) and Zinc (II) showed lower resistanceNeste trabalho foram obtidos dois sulfonatos metálicos: difenil-4-amina-sulfonato de Cobre (II) hexa-hidratado, Cu(DAS)2.6H2O, e difenil-4-amina-sulfonato de Zinco (II) penta-hidratado, Zn(DAS)2.5H2O; sintetizados a partir de difenil-4-amina-sulfonato de Bário e dos sais dos respectivos íons na forma sulfato. Os sulfonatos foram caracterizados quanto aos teores elementares CHNS e dos metais. A análise de IV mostrou uma mudança de simetria no Cu(DAS)2.6H2O com relação ao sulfonato de Bário motivada por um novo alinhamento dos ligantes ao redor do íon Cobre e pela presença de água. A caracterização térmica empregou duas atmosferas: dinâmica de ar e N2. Dados da TGA/DTGA para o composto de Cobre (II) mostraram que a desidratação ocorreu em duas etapas, evidenciando o caráter distinto das ligações das moléculas de água. Sob atmosfera oxidante obteve-se um resíduo estável (CuO) enquanto que, sob atmosfera inerte foi obtido um resíduo contendo ainda carbono e uma parte sulfurada. No complexo de Zinco (II), a desidratação ocorreu em uma única etapa, obtendo-se o mesmo resíduo (ZnO) nas duas atmosferas. O conjunto das análises realizadas permitiu estabelecer uma fórmula adequada para os compostos, a localização dos sítios de ligação no ligante e o tipo de coordenação assumida pelo ligante ao redor do íon metálico. Os complexos sintetizados foram então empregados na síntese eletroquímica da polianilina, na ausência e na presença dos sulfonatos, através de ciclos sucessivos, na proporção 1:1 (Anilina:DAS) e na faixa de potencial de -0,1 a 1,5 V. Sem sulfonatos, a corrente aumentou com o número de ciclos sem que houvesse degradação. Na presença dos sulfonatos (de Sódio, Cobre e Zinco) ocorreu a oxidação do ânion DAS e por isso houve uma diminuição na corrente. Os depósitos preparados foram caracterizados por IV, que mostrou a presença dos sulfonatos e a ausência de produtos de degradação, como a p-benzoquinona.A micrografia do depósito de polianilina sem sulfonatos apresentou uma estrutura bastante porosa. Entretanto, as micrografias da polianilina com sulfonatos apresentaram estruturas mais compactas, com crescimento bidimensional para o sulfonato de Sódio, e misto para os sulfonatos de Cobre (II) e Zinco (II). A morfologia dos depósitos contribuiu diretamente nos resultados da epectroscopia de impedância eletroquímica, nos quais os depósitos contendo sulfonatos de Cobre (II) e Zinco (II) apresentaram menor resistência.TextGOLDNER, Silvana. Síntese e caracterização de difenil-4-amina-sulfonatos de cobre (II) e zinco (II) e estudo de suas interações com a polianilina. 2010. 97 f. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal do Espírito Santo, Centro de Ciências Exatas, Vitória, 2010.http://repositorio.ufes.br/handle/10/4659porUniversidade Federal do Espírito SantoMestrado em QuímicaPrograma de Pós-Graduação em QuímicaUFESBRCentro de Ciências ExatasPolianilinaSulfonatoCobreZincoQuímica54Síntese e caracterização de difenil-4-amina-sulfonatos de cobre (II) e zinco (II) e estudo de suas interações com a polianilinainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)instacron:UFESORIGINALSilvana Goldner.pdfapplication/pdf6226972http://repositorio.ufes.br/bitstreams/4cd62898-0b6c-457d-9048-b0dca2400a66/download355924ec2fa6a16d75549a0f33be9e06MD5110/46592024-06-28 17:52:29.783oai:repositorio.ufes.br:10/4659http://repositorio.ufes.brRepositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.ufes.br/oai/requestopendoar:21082024-07-11T14:32:02.177781Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)false
dc.title.none.fl_str_mv Síntese e caracterização de difenil-4-amina-sulfonatos de cobre (II) e zinco (II) e estudo de suas interações com a polianilina
title Síntese e caracterização de difenil-4-amina-sulfonatos de cobre (II) e zinco (II) e estudo de suas interações com a polianilina
spellingShingle Síntese e caracterização de difenil-4-amina-sulfonatos de cobre (II) e zinco (II) e estudo de suas interações com a polianilina
Goldner, Silvana
Polianilina
Sulfonato
Química
Cobre
Zinco
54
title_short Síntese e caracterização de difenil-4-amina-sulfonatos de cobre (II) e zinco (II) e estudo de suas interações com a polianilina
title_full Síntese e caracterização de difenil-4-amina-sulfonatos de cobre (II) e zinco (II) e estudo de suas interações com a polianilina
title_fullStr Síntese e caracterização de difenil-4-amina-sulfonatos de cobre (II) e zinco (II) e estudo de suas interações com a polianilina
title_full_unstemmed Síntese e caracterização de difenil-4-amina-sulfonatos de cobre (II) e zinco (II) e estudo de suas interações com a polianilina
title_sort Síntese e caracterização de difenil-4-amina-sulfonatos de cobre (II) e zinco (II) e estudo de suas interações com a polianilina
author Goldner, Silvana
author_facet Goldner, Silvana
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Machado, Luiz Carlos
dc.contributor.author.fl_str_mv Goldner, Silvana
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Souza Junior, Fernando Gomes de
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Freitas, Marcos Benedito José Geraldo de
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Orlando, Marcos Tadeu D’Azeredo
contributor_str_mv Machado, Luiz Carlos
Souza Junior, Fernando Gomes de
Freitas, Marcos Benedito José Geraldo de
Orlando, Marcos Tadeu D’Azeredo
dc.subject.por.fl_str_mv Polianilina
Sulfonato
topic Polianilina
Sulfonato
Química
Cobre
Zinco
54
dc.subject.cnpq.fl_str_mv Química
dc.subject.br-rjbn.none.fl_str_mv Cobre
Zinco
dc.subject.udc.none.fl_str_mv 54
description In this work two metal sulfonates were obtained: Copper (II) diphenyl-4-amine-sulfonate hexahydrate, Cu(DAS)2.6H2O, and Zinc (II) diphenyl-4-amine-sulfonate pentahydrate, Zn(DAS)2.5H2O. Both were synthesized from diphenyl-4-amine-sulfonate and barium salts of their ions in the form sulfate. The sulfonates were characterized by the elemental contents CHNS and metals. The IR analysis showed a change of the symmetry the Cu(DAS)2.6H2O in comparison the barium sulfonate motivated by a new alignment of the ligands around the Copper ion and the presence of water. The thermal characterization employed two atmospheres: the synthetic air and N2. TGA/DTGA results for the compound of Copper (II) shows that dehydration took place in two stages, showing the distinct character of the connections of water molecules. Under oxidizing atmosphere was obtained a stable residue (CuO), while, under inert atmosphere was obtained a residue containing carbon and even some sulfur. In the complex of Zinc (II), the dehydration followed in a single stage and the same residue (ZnO) was obtained in the two atmospheres. All the analysis performed allowed us to establish an appropriated formula for the compound, the location of ligand binding sites and the type of coordination assumed by the ligand around the metal ion. The complexes synthesized were then used in the electrochemical synthesis of polyaniline, in the absence and presence of sulfonate, through successive cycles, 1:1 (Aniline: DAS) and in the potential range from -0.1 to 1.5 V. Without sulfonates, the current increased with the number of cycles with no degradation. In the presence of sulfonate (Sodium, Copper and Zinc) the oxidation of the anion DAS took place leading to a decrease in current. The deposits were characterized by IR, showing the presence of sulfonate and the absence of degradation products, such as p-benzoquinone. The micrograph of the deposit polyaniline without sulfonate showed a very porous structure. However, micrographs of polyaniline with sulfonates showed structures more compact, with two-dimensional growth for the Sodium sulfonate, and mixed for Copper (II) and Zinc (II) sulfonates. The morphology of the deposits has contributed directly to the results of the electrochemical impedance spectroscopy, since the deposits containing sulfonate Copper (II) and Zinc (II) showed lower resistance
publishDate 2010
dc.date.issued.fl_str_mv 2010-11-03
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2016-08-29T15:35:25Z
dc.date.available.fl_str_mv 2016-07-11
2016-08-29T15:35:25Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv GOLDNER, Silvana. Síntese e caracterização de difenil-4-amina-sulfonatos de cobre (II) e zinco (II) e estudo de suas interações com a polianilina. 2010. 97 f. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal do Espírito Santo, Centro de Ciências Exatas, Vitória, 2010.
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://repositorio.ufes.br/handle/10/4659
identifier_str_mv GOLDNER, Silvana. Síntese e caracterização de difenil-4-amina-sulfonatos de cobre (II) e zinco (II) e estudo de suas interações com a polianilina. 2010. 97 f. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal do Espírito Santo, Centro de Ciências Exatas, Vitória, 2010.
url http://repositorio.ufes.br/handle/10/4659
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv Text
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Espírito Santo
Mestrado em Química
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Química
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFES
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
dc.publisher.department.fl_str_mv Centro de Ciências Exatas
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Espírito Santo
Mestrado em Química
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
instname:Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
instacron:UFES
instname_str Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
instacron_str UFES
institution UFES
reponame_str Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
collection Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes)
bitstream.url.fl_str_mv http://repositorio.ufes.br/bitstreams/4cd62898-0b6c-457d-9048-b0dca2400a66/download
bitstream.checksum.fl_str_mv 355924ec2fa6a16d75549a0f33be9e06
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Universidade Federal do Espírito Santo (riUfes) - Universidade Federal do Espírito Santo (UFES)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1813022606272495616