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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37736| Título: | Influência da presença de íons Fe2+ e Fe3+ e do pH em soluções sulfato de ferro utilizados na nucleação primária da produção de óxidos de ferro sintético amarelo |
| Título(s) alternativo(s): | Influence of the presence of Fe2+ and Fe3+ ions and of pH in iron sulfate solution used in the production of yellow synthetic iron oxide crystals |
| Autor(es): | Santos, Mauricio Batista dos |
| Orientador(es): | Canciam, César Augusto |
| Palavras-chave: | Ions metálicos Ferro - Estruturas Sulfato ferroso Metal ions Iron, Structural Ferrous sulphate |
| Data do documento: | 11-Nov-2022 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Ponta Grossa |
| Citação: | SANTOS, Mauricio Batista dos. Influência da presença de íons Fe2+ e Fe3+ e do pH em soluções sulfato de ferro utilizados na nucleação primária da produção de óxidos de ferro sintético amarelo. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia Química) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, 2025. |
| Resumo: | Este trabalho teve como objetivo analisar a influência do estado de valência dos íons ferro e do pH das soluções de sulfato de ferro sobre a cor e o tempo de formação dos núcleos primários de óxido de ferro sintético amarelo. A indústria de óxidos de ferro está solidificada na produção de produtos adaptados aos usos finais de acordo com características químicas e físicas, destacando se a estabilidade e a não toxicidade. Devido ao baixo custo e disponibilidade, os óxidos de ferro constituem um dos grupos mais importantes de pigmentos inorgânicos coloridos. Os ensaios foram realizados para a obtenção de sementes de óxido de ferro amarelo através do processo Penniman-Zoph em escala laboratorial, utilizando-se matérias-primas industriais, variando o pH e a concentração dos íons Fe2+ e Fe3+ das soluções de sulfato de ferro, mantendo-se constantes as proporções de hidróxido de sódio, água, temperatura e taxa de aeração na fase de precipitação. Com a aplicação da metodologia proposta foram obtidos núcleos primários de óxido de ferro sintético amarelo com diferentes tonalidades e com tempos de formação também distintos. De forma geral, com os resultados obtidos da aplicação das técnicas, pode-se traçar um perfil do comportamento de reação de formação de núcleos primários de óxido de ferro sintético amarelo. A presença de diferentes frações de Fe2+ e Fe3+ advindos das soluções de sulfato de ferro, utilizados para síntese de núcleos primários de óxido de ferro sintético amarelo, influencia diretamente no tempo de formação e aspecto colorimétrico destes, sendo que a maior presença de íons ferro (III) diminui o tempo de formação dessas sementes, resultando num aspecto colorimétrico mais aproximado ao padrão de referência para cor amarela. Além disso, o pH dessas soluções também se provou intrinsecamente ligado à presença desses íons. Mas, ao reagirem com o hidróxido de sódio, sempre formam uma base forte, que eleva o potencial hidrogeniônico da reação de formação das sementes. Isso permite inferir que o pH das soluções de sulfato de ferro não influencia significativamente a reação quanto sua concentração. |
| Abstract: | The objective of this work is to analyze the influence of the valence state of the irons and the pH of iron sulfate solutions on the color and formation time of primary synthetic iron nuclei. The oxide industry is solidified in the production of products adapted to the purposes according to iron characteristics and physical resistance, highlighting stability and nontoxicity.Due to their low cost, iron oxides are one of the most important groups of colored inorganic pigments. They were carried out for an escalation of the iron oxide assays through the laboratory Penniman-Zoph process, usinghighly leverage, varying the pH and pH and the ingredients of Fe2+ and Fe3+ of the iron yellow solutions in the phase as the proportions of solution hydroxides, the water, the temperature and the water concentration rate. With an application of the proposed methodology, primary cores of synthetic iron oxide were obtained with different yellow tones and with different formation times. In general, with the results obtained from the application of the techniques, a profile of the reaction behavior of the formation of primary nuclei of yellow synthetic iron oxide can be determined. The presence of different fractions of Fe2+ and Fe3+ from of the iron sulfate solutions and used for the synthesis of primary oxidation nuclei of synthetic+ yellow iron (directly in the formation time and colorimetric aspect of these, where the greater presence of iron (III) ions of aspect of these series and the closest to the reference standard for yellow color. In addition, the pH of these solutions has also been shown to be intrinsically linked to the presence of these ions. However, when reacting with sodium hydroxide, they always form a strong base, which increases the hydrogenic potential of the seed formation reaction. This allows us to infer that the pH of iron sulfate solutions does not significantly influence the reaction as its concentration. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/37736 |
| Aparece nas coleções: | PG - Engenharia Química |
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