Dinâmica da umidade no preenchimento de meso- e nanoporos em nanosilicatos sintéticos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Miranda, Leander Edward Michels Brito
Data de Publicação: 2012
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio.unb.br/handle/10482/12841
Resumo: Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2012.
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spelling Dinâmica da umidade no preenchimento de meso- e nanoporos em nanosilicatos sintéticosArgilaSolos - umidadeTroca iônicaDissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Física, 2012.A expansão das partículas de argilas esmectitas causam mudanças nas distâncias interplanares (espaçamento-d) como função da temperatura e da umidade relativa. Diferentemente do Sódio Fluorohectorita que possui os estados de hidratação de zero, uma e duas camadas de água, a amostra de Lítio Fluorohectorita, os estados de hidratação estáveis são os de zero, uma, uma e meia, duas e três camadas de água, com saltos discretos no espaçamento-d ocorrendo durante as transições entre esses estados. Mantendo a temperatura fixa e variando a umidade relativa do ambiente, somos capazes de reproduzir essas mudanças no espaçamento dentro dos estados de hidratação. A confiabilidade e a reprodutividade do controle dessa umidade permite-nos usar as distâncias interplanares como uma medida da umidade que circunda localmente as partículas de argila. Queremos usar essas observações para estudar o transporte de umidade ao longo da amostra. Impondo um gradiente de umidade em uma amostra com temperatura controlada quase unidimensional, e usando difração de raios X para coletar as distâncias interplanares, nós poderemos extrair padrões de umidade ao longo da amostra. A evolução temporal desses padrões descreve o transporte de água nos mesoporos dentro da argila. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACTThe swelling of layered smectite clay particles consists of a change in the interlayer repetition distance (d-spacing) as a function of temperature and humidity. In this work, a ne scan of the relative humidity under room temperature was done for the synthetic clay Lithium Fluorohectorite. This sample has hydrodynamically stable hydration states with zero, one, one and a half, two and three intercalated monolayers of water which are described in a similar work for the Sodium Fluorohectorite, with discrete jumps in d-spacing at the transitions between the hydration states. These changes are monotonous as a function of relative humidity, and one order of magnitude smaller than the shift in d-spacing that is typical for the transition between two hydration states. The reproducibility and reliability of this relative humidity controlled d-shift enables us to use the interlayer repetition distance d as a measure of the local humidity surrounding the clay particles. We provide an example of application of this observation: imposing a humidity gradient over a quasi-one-dimensional temperature-controlled sample, and using x-ray diffraction to record the d − spacing, we are able to extract pro files of the relative humidity along the sample length. Their time evolution describes the transport of water through the mesoporous space inside the clay.Instituto de Física (IF)Programa de Pós-Graduação em FísicaSilva, Geraldo José daFossum, Jon OttoMiranda, Leander Edward Michels Brito2013-04-22T12:37:30Z2013-04-22T12:37:30Z2013-04-222012-08-13info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfMIRANDA, Leander Edward Michels Brito. Dinâmica da umidade no preenchimento de meso- e nanoporos em nanosilicatos sintéticos. 2012. x, 71 f., il. Dissertação (Mestrado em Física)—Universidade de Brasília, Brasília, 2012.http://repositorio.unb.br/handle/10482/12841info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-02-20T16:56:18Zoai:repositorio.unb.br:10482/12841Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-02-20T16:56:18Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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