UNIVERSDIDADE DE SÃO PAULO
INSTITUTO DE QUÍMICA DE SÃO CARLOS
Material de Apoio
Curso Teórico/Prático
PRINCÍPIOS E APLICAÇÕES
DE ANÁLISE TÉRMICA
Gabriela Bueno Denari
Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
São Carlos
Julho/Agosto
2012
UNIVERSDIDADE DE SÃO PAULO
INSTITUTO DE QUÍMICA DE SÃO CARLOS
Material de Apoio
Curso Teórico/Prático
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Gabriela Bueno Denari
Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
São Carlos
Julho/Agosto
2012
Ficha catalográfica elaborada pela Seção de Tratamento da Informação do
Serviço de Biblioteca e Informação do IQSC/USP
Denari, Gabriela Bueno
Princípios e aplicações de análise térmica /org. por
Gabriela Bueno Denari e Eder Tadeu Gomes Cavalheiro. -São Carlos : IQSC, 2012.
40 p.
1. Análise térmica. I. Título.
2. Cavalheiro, Eder Tadeu Gomes, org.
CDD 543
SUMÁRIO
1.
Introdução .................................................................................................. 1
1.1.
Questão Inicial ..................................................................................... 1
1.2.
Importância e Aplicações ................................................................... 1
1.3.
Definições e Nomenclatura ................................................................ 3
1.4.
Técnicas Termoanalíticas................................................................... 3
1.4.1.
Análise
Termogravimétrica
(TGA)
e
Termogravimetria
Derivada (DTG) ...........................................................................................4
1.4.2.
Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Análise Térmica
Diferencial (DTA) ---------------------------------------------------------------------------6
2.
1.5.
Referências .......................................................................................... 8
1.6.
Leituras Complementares .................................................................. 8
Histórico ................................................................................................... 10
2.1.
3.
Referências ........................................................................................ 13
Roteiro de Prática de laboratório ........................................................... 15
3.1.
Experimento Demonstrativo TGA: Oxalato de Cálcio .................... 15
3.1.1.
Para pensar: -------------------------------------------------------------------- 18
3.1.2.
Referências --------------------------------------------------------------------- 18
3.2.
Experimento Demonstrativo DSC: Ácido Benzóico ....................... 19
3.2.1.
Para Pensar --------------------------------------------------------------------- 20
3.2.2.
Referências --------------------------------------------------------------------- 21
3.2.3.
Leituras Complementares ------------------------------------------------- 21
3.3.
Experimento 1: Desidratação de Sais ............................................. 22
3.3.1.
Introdução ----------------------------------------------------------------------- 22
3.3.2.
Objetivos:------------------------------------------------------------------------ 22
3.3.3.
Parte Experimental (Estudo de Caso) --------------------------------- 23
3.3.4.
Resultados ---------------------------------------------------------------------- 23
3.3.5.
Para pensar --------------------------------------------------------------------- 24
3.3.6.
Referências --------------------------------------------------------------------- 24
3.3.7.
Leituras Recomendada ----------------------------------------------------- 24
3.4.
Experimento 2: Determinação de Misturas Inorgânicas ................ 26
3.4.1.
Introdução ----------------------------------------------------------------------- 26
3.4.2.
Objetivos------------------------------------------------------------------------- 26
3.4.3.
Parte Experimental (Estudo de Caso) --------------------------------- 27
3.4.4.
Resultados ---------------------------------------------------------------------- 27
3.4.5.
Para Pensar --------------------------------------------------------------------- 27
3.4.6.
Referências --------------------------------------------------------------------- 27
3.4.7.
Leituras Recomendadas --------------------------------------------------- 27
3.5.
Experimento 3: Análise Térmica de Polímeros .............................. 31
3.5.1.
Introdução ----------------------------------------------------------------------- 31
3.5.2.
Objetivos------------------------------------------------------------------------- 31
3.5.3.
Parte Experimental (Estudo de Caso) --------------------------------- 32
3.5.4.
Resultados ---------------------------------------------------------------------- 32
3.5.5.
Para pensar --------------------------------------------------------------------- 32
3.5.6.
Referências --------------------------------------------------------------------- 33
3.5.7.
Leituras Recomendadas --------------------------------------------------- 33
3.6.
Experimento 4: Caracterização de Fármacos ................................. 35
3.6.1.
Introdução ----------------------------------------------------------------------- 35
3.6.2.
Objetivos------------------------------------------------------------------------- 35
3.6.3.
Parte Experimental (Estudo de Caso) --------------------------------- 36
3.6.4.
Resultados ---------------------------------------------------------------------- 36
3.6.5.
Para Pensar --------------------------------------------------------------------- 39
3.6.6.
Referências --------------------------------------------------------------------- 40
3.6.7.
Leituras Recomendadas --------------------------------------------------- 40
INTRODUÇÃO
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
1.
Introdução
1.1.
Questão Inicial
O que materiais tão diversos como polímeros, alimentos,
combustíveis, fármacos e explosivos têm em comum?
Muitas respostas interessantes poderiam surgir dessa questão, mas a
conexão esperada dentro desse contexto é que o calor retirado ou fornecido
provoca mudanças em todos esses materiais. Essas mudanças podem ser
úteis e industrialmente importantes, assim como podem porvocar a
deteriozação e queima, não sendo desejável em outros casos. Por isso é
importante entender e estudar as mudanças térmicas de determinados
compostos, assim como os limites de temperatura aos quais podem ser
submetidos sem que se comprometa as suas propriedades.
O conhecimento das propriedades térmicas pode levar à melhora de
processos de moldagem, transporte, conservação e até melhorar as aplicações
de determinados compostos e materiais. No caso de decomposição é útil saber
quais são os produtos voláteis e os resíduos gerados, em relação à sua ação
biológica ou ambiental.
Quando uma mostra é aquecida, podem ocorrer mudanças químicas ou
físicas em sua estrutura, dependendo se o calor térmico é menor ou maior que
as energias de suas ligações, respectivamente. São resumidos na Tabela 1.1
alguns dos principais eventos térmicos
1.2.
Importância e Aplicações
Portanto, as técnicas termoanalíticas representam grande potencial de
uso e suas aplicações veem crescendo devido às suas possíveis utilidades em
diversos tipos de materiais. As Tabelas 1.2 e 1.3 representam uma série de
materiais que podem ser estudos por métodos termoanalíticos e as aplicações
desses métodos, respectivamente.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
1
INTRODUÇÃO
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
INTRODUÇÃO
Tabela 1.1: Resumo e Classificação dos Principais Eventos Térmicos
Reagentes
Produtos
Evento Térmico
A(vítreo)






A2(s)
A(l)
A(g)
B(s) + gases
Gases
A(borrachoso)
A(s) + B(g)

C(s)
A(s) + B(g)

Gases
A(s) + gases(1)

A(s) + gases(2)
Oxidação
Redução
Combustão
Volatilização/Sublimação
Catálise Heterogênea
A(s) + B(s)

AB(s)
Adição
AB(s) + CD(s)

AD(s) + CB(s)
Decomposição Dupla
A1(s)
Tabela 1.2: Materiais Estudados pela
Análise Térmica
Materiais Estudados
Material Biológico
Materias de construção
Catalisadores
Cerâmicas e vidros
Explosivos
Gorduras, óleos, sabão e ceras
Retardadores de chama
Alimentos e aditivos
Combustíveis e lubrificantes
Compostos inorgânicos
Cristais líquidos
Metais e ligas
Minerais, solos e argilas
Materiais orgânicos
Materiais farmacêuticos
Polímeros
Tecidos e fibras
Mudança de Fase
Fusão
Sublimação
Decomposição
Decomposição
Transição Vítrea
Tabela 1.3: Aplicações dos Métodos
Térmicos
Aplicações da Análise Térmica
Determinação de constantes térmicas
Mudança de fases e equilíbrio de fases
Mudanças estruturais
Estabilidade térmica
Decomposição térmica
Reatividade química
Caracterização de materiais
Análises qualitativas
Análises quantitativas de misturas
Controle de qualidade – pureza
Estudos cinéticos
Estudos termodinâmicos
Efeitos de solvatação e hidratação
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
2
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
1.3.
Definições e Nomenclatura
Devido à falta de uniformidade na nomenclatura que existia quando a
Análise Térmica começou a se difundir, houve a necessidade de se
padronizar/normalizar a nomenclatura e definições. Assim, o que é Análise
Térmica?
Após vários estudos realizados por um grupo de trabalho nomeado em
1965 pela Confederação Internacional de Análise Térmica e Calorimetria,
ICTAC, a Análise Térmica pode ser definida, por Mackenzie em 1979, como:
“Grupo de técnicas nas quais se acompanham as variações em uma
propriedade física de uma amostra e/ou de seus produtos de reação, enquanto
a mesma é submetida a uma programação de temperatura”.
As definições e normas para nomenclatura foram traduzidas para a
língua portuguesa em 1980, por Giolito e Ionashiro, por delegação da ICTAC.
Definição esta que é adotada pela Associação Brasileira de Análise Térmica e
Calorimetria, ABRATEC.
Recentemente, uma nova definição, mais compacta, foi proposta:
“Thermal analysis (TA) is the study of the relationship between
a sample property and its temperature as the sample is heated
or cooled in a controlled manner”.
Embora aprovada e recomendada pela ICTAC, em 2006, essa nova
nomenclatura ainda não está oficialmente traduzida e aprovada pelas
organizações brasileiras para uso em português.
1.4.
Técnicas Termoanalíticas
Assim, a Análise Térmica se constitui de um conjunto e técnicas, cada
uma com a habilidade de acompanhar uma propriedade física específica. A
Tabela 1.4 ilustra as técnicas mais utilizadas e as respectivas propriedades
físicas associadas a cada uma delas.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
3
INTRODUÇÃO
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Tabela 1.4: Propriedades físicas medidas e técnicas relacionadas em Análise Térmica
Técnica
Análise
Termogravimétrica*
Termogravimetria
Derivada*
Análise Térmica
Diferencial*
Abreviatura
Propriedade
TGA
Decomposição
Massa
DTG
DTA
Temperatura
DSC
Entalpia
TMA
Deformação
DMA
Propriedades
Mecânicas
Análise de gás
envolvido
EGA
Gases
Termoptometria
-
Ótica
Calorimetria
Exploratória
Diferencial*
Análise
Termomecânica
Análise DinâmicoMecânica
Usos
Desidratação
Oxidação
Mudança de fase
Reações
Capacidade de calor
Mudança de fase
Reações
Calorimetria
Mudanças mecânicas
Expansão
Mudança de fase
Cura de polímero
Decomposição
Catálise e reação de
superfície
Mudança de fase
Reações de superfície
Mudanças de coloração
*Essas são as técnicas mais conhecidas
Comentário:
O foco de estudo nessa apostila é a TGA/DTG e DSC, por isso
as demais técnicas não serão abordadas nessa apostila.
1.4.1. Análise Termogravimétrica (TGA) e Termogravimetria Derivada (DTG)
A Análise Termogravimétrica (TGA) pode ser dita como:
A técnica termoanalítica que acompanha a variação da massa
da amostra, em função da programação de temperatura.
É a técnica termoanalítica que acompanha a perda e/ou ganho de massa
da amostra em função do tempo ou temperatura. Já a Termogravimetria
Derivada (DTG), nada mais é do que um arranjo matemático, no qual a derivada
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
4
INTRODUÇÃO
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
da variação de massa em relação ao tempo (dm/dt) é registrada em função da
temperatura ou tempo. Em outras palavras, a DTG é a derivada primeira da
TGA.
Pode-se dizer que o equipamento da análise termogravimétrica é
composto basicamente pela termobalança. O equipamento pode mudar de
configuração de um fabricante para outro, mas os fundamentos de todos eles
são os mesmos. A termobalança é um instrumento que permite a pesagem
contínua de uma amostra em função da temperatura, ou seja, à medida que ela
é aquecida ou resfriada.
Os
principais
componentes de
uma
termobalança
são:
balança
registradora, forno, suporte de amostra e sensor de temperatura, programador
de temperatura do forno, sistema registrador e controle da atmosfera do forno. A
Figura 1.1 representa um diagrama de um equipamento de termogravimetria
genérico.
Figura 1.1: Diagrama de um equipamento para análises termogravimétricas.
Geralmente a razão de aquecimento pode atingir de 1°C min-1 até 100°C
min-1 dependendo do fabricante. A temperatura final vai depender do forno,
podendo chegar a, até, 2000°C. A sensibilidade é da ordem de 0,1 µg,
geralmente com capacidade de até 1 g.
Os fatores mais comuns que podem afetar as medidas de TGA/DTG
estão representados na Tabela 1.5.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
5
INTRODUÇÃO
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
INTRODUÇÃO
Tabela 1.5: Principais fatores que podem afetar as medidas de TGA/DTG
Fatores Instrumentais
Fatores da Amostra
Razão de aquecimento do forno
Velocidade de registro (papel)
Atmosfera do forno
Geometria do suporte de amostra
Sensibilidade da balança
Composição do suporte de amostra
Quantidade de amostra
Solubilidade dos gases evolvidos
Tamanho das partículas e calor de reação
Empacotamento da amostra
Natureza da amostra
Condutividade térmica
Entretanto há diversos outros fatores que podem provocar tais alterações,
razão pela qual se deve reportar o maior número possível de detalhes quanto ao
experimento realizado, incluindo informações sobre o histórico da amostra,
sempre que possível.
1.4.2. Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Análise Térmica
Diferencial (DTA)
A Análise Térmica Diferencial pode ser definida como:
A técnica que determina continuamente a diferença entre as
temperaturas da amostra e de um material de referência
termicamente inerte, à medida que ambos vão sendo
aquecidos em um forno.
Já a Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) pode ser
definida como:
A técnica termoanalítica na qual as variações de entalpia da
amostra são monitoradas em relação a um material de
referência
termicamente
inerte
enquanto
ambas
são
submetidas a uma programação controlada de temperatura.
Apesar de muitas vezes confundidas devido às suas semelhanças em
relação ao tipo de resultado obtido, essas técnicas são distintas. A diferença
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
6
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
fundamental entre DSC e DTA é que a primeira é um método calorimétrico no
qual são medidas diferenças de energia. Na DTA, são registradas diferenças
em temperatura.
Duas modalidades são empregadas para se obter os dados de
Calorimetria Exploratória Diferencial: Calorimetria Exploratória Diferencial por
Compensação de Potência e Calorimetria Exploratória Diferencial por Fluxo de
Calor. A primeira é um arranjo no qual a referência e amostra são mantidas na
mesma temperatura, através de aquecedores elétricos individuais. A potência
dissipada pelos aquecedores é relacionada com a energia envolvida no
processo endotérmico ou exotérmico. Já a DSC por Fluxo de Calor, o arranjo
mais simples é aquele no qual a amostra e a referência, contidas em seus
respectivos suportes de amostra, são colocadas sobre um disco de metal. A
troca de calor entre o forno e a amostra ocorre preferencialmente pelo disco.
Embora os dois sistemas forneçam informações diferentes, por meio de
calibrações adequadas realizadas, é possível obter resultados semelhantes. A
Figura 1.2 ilustra um esquema dos equipamentos genéricos das técnicas
descritas.
Figura 1.2: Esquema de um equipamento genérico para análise térmica diferencial
(DTA) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). a) DTA; b) DSC com fluxo de calor;
c) DSC com compensação de potência.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
7
INTRODUÇÃO
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
1.5.
Referências
BERNAL, C.; COUTO, A. B.; BREVIGLIERI, S. T.; CAVALHEIRO, E. T. G.
Influência de alguns parâmetros experimentais nos resultados de análises
calorimétricas diferenciais – DSC. Química Nova, v. 25, n. 5, p. 849-855,
2002.
BROWN, M.E. Introduction to Thermal Analysis: Techniques and
Applications. London: Chapman and Hall, 1988, 211p.
CAVALHEIRO, E. T. G. Introdução às Técnicas Termoanalíticas. Curso
ministrado no 16ºENQA (Encontro Nacional de Química Analítica). Campos
do Jordão, 23/10 a 26/10/2011. Material Didático/Notas de aula.
DODD, J.W.; TONGE, K.H. Thermal Methods: Analytical Chemistry by Open
Learning. London: Acol, 1987, 337p.
HAINES, P. J. Thermal Methods of Analysis: Principles, Applications and
Problems. London: Chapman and Hall, 1995, 286p.
IONASHIRO, M. Giolito: Fundamentos da Termogravimetria, Análise Térmica
Diferencial e Calorimetria Exploratória Diferencial. São Paulo: Giz Editorial,
2004, 82 p.
SKOOG, D. A.; HOLLER, F. J. Princípios de Análise Instrumental. Porto
Alegre: Bookman, 2002, 5ª Edição, 836p.
WENDLANDT, W. W. Thermal Analysis. Toronto: John Wiley & Sons, 1986,
3ªEdição, 814p.
1.6.
Leituras Complementares
CAVALHEIRO, E. T. G.; IONASHIRO, M.; BREVIGLIERI, S. T.; MARINO, G.;
CHIERICE, G. O. A influência de fatores experimentais em resultados de
experimentos termogravimétricos. Química Nova, Brasil, v. 18, n. 3, p.
305-308, 1995.
CHARSLEY, E. L.; WARRINGTON, S. B. Thermal Analysis: Techniques &
Applications. Leeds: Royal Society of Chemistry, 1991, 296p.
de OLIVEIRA, M. A.; YOSHIDA, M. I.; GOMES, E. C. L. Análise térmica
aplicada a fármacos e formulações farmacêuticas na indústria
farmacêutica. Quimica Nova, Vol. 34, No. 7, 1224-1230, 2011.
IONASHIRO, M.; GIOLITO, I. Nomenclatura, Padrões e Apresentação dos
resultados em Análise Térmica. Cerâmicas, 26 (121). Janeiro, 1980.
MACKENZIE, R. C. Differential Thermal Analysis. New York: Academic
Press, 1970, vol. 1 Fundamental Aspects. 775p.
MOTHÉ, C. G.; AZEVEDO, A. D. Análise Térmica de materiais. São Paulo:
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
8
INTRODUÇÃO
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Artliber, 2009, 324 p
MURPHY, C. B. Thermal Analysis. Journal of Chemical Education. Vol. 46,
N. 11, Novembro, 1969.
VOLD, M. J. Differential Thermal Analysis. Journal of Chemical Education,
Vol. 21, N. 6, Junho, 1949.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
9
INTRODUÇÃO
HISTÓRICO
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
2.
Histórico
Através da definição de Análise Térmica apresentada no Capítulo 1,
percebe-se a importância de se manipular o fogo e saber controlar a
temperatura, seja para aquecer um material ou resfriá-lo. Assim é importante
conhecer o histórico do surgimento das técnicas termoanalíticas, o que está
intimamente ligado à manipulação do fogo, à evolução da mineralogia e
metalurgia e ao desenvolvimento da termodinâmica clássica, até atingir a
sofisticação instrumental dos dias atuais.
Dessa forma, a partir do momento que o homem conseguiu dominar e
manipular o fogo foi possível também começar manipular metais e construir os
primeiros instrumentos e, para isso, era necessário dispor de locais para a
fabricação dessas ferramentas. Tais dispositivos foram as primeiras lareiras.
Essas lareiras se desenvolveram de acordo com as necessidades e surgiram
então os primeiros fornos fechados. Dessa forma deu-se o início do
desenvolvimento da metalurgia.
Contudo, nessa época todas as manipulações eram feitas de maneira
empírica, ou seja, não existiam teorias para explicar fenômenos e os homens
primitivos produziam suas ferramentas apenas por tentativa-erro, baseados na
observação. Com o passar do tempo, surgiram os primeiros filósofos que se
preocuparam
em
entender/explicar
a
estrutura
da
matéria.
Alguns
consideravam que o elemento base de formação da matéria seria o ar,
enquanto outros diziam que seria a água. Alguns, como Heráclito, afirmavam
que o fogo seria o elemento fundamental da matéria, pois era algo imaterial,
não palpável, com caráter místico. Foi Empédocles quem reuniu esses
pensamentos e sugeriu que a matéria seria composta por quatro elementos
fundamentais: ar, água, fogo e terra. Sendo essas as poucas teorias que
surgiram Antes de Cristo, com relação ao fogo e a constituição da matéria.
Nos primeiros séculos Depois de Cristo, ocorreu a expansão árabe, que
influenciou de forma significativa o desenvolvimento da metalurgia, da
mineralogia, da medicina e das ciências, dentre outros setores. Surgiu-se aí a
Alquimia! Os alquimistas buscavam basicamente a pedra filosofal (substância
que pudesse transformar qualquer sólido em ouro) e o elixir da vida (substância
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
10
HISTÓRICO
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
que possibilitaria a vida eterna). Com a incessante busca pela pedra filosofal,
foi possível desenvolver a metalurgia e os fornos passaram a representar papel
central nos laboratórios alquímicos. Contudo, as teorias que buscavam explicar
os fenômenos naturais nessa época ainda eram escassas e o importante era
apenas chegar ao produto final.
Em meados do Século VII os alquimistas sugeriram a teoria do flogístico
para explicar os processos de combustão. Quando o material era aquecido, o
espírito ígneo flogístico era liberado e restavam apenas as cinzas. Assim, essa
teoria considerava que os materiais eram compostos por cinzas e o flogístico. E
enquanto a química se baseava apenas em aspectos qualitativos, a teoria do
flogístico foi plausível para explicar os processos de combustão e calcinação.
Um dos primeiros a fazer análises quantitativas foi Antoine Lavoisier
(Século XVIII). Ele foi, na verdade, um dos primeiros a utilizar a balança
analítica em seus estudos, utilizando-a inclusive para medir massas de
produtos da combustão. Talvez se possa dizer aqui que Lavosier é responsável
pelos primórdios da Análise Térmica estudando as transformações promovidas
pelo calor. Lavosier conseguiu, então, mostrar equívocos na teroria do
flogístico dando início ao que se chama química moderna, conferindo à química
um caráter de ciência.
Pode-se dizer, portanto, que até antes do Século XVIII poucos tinham
sido os avanços mais sofisticados para a aplicação do calor e todas eram
qualitativas. Porém, com o passar do tempo, foi-se percebendo a necessidade
de medir a temperatura de forma quantitativa. A termometria foi, portanto, bem
estabelecida na primeira metade do Século XVIII, ou seja, durante a época do
flogístico, mas somente para temperaturas moderadas por volta de 300°C.
Para resolver o problema, foram-se aprimorando os termômetros e se
desenvolvendo pirômetros e termopares, uma vez que o uso de líquidos como
sensores de temperatura não eram capazes de determinar as temperaturas
elevadas (acima de 300°C) dos fornos. E assim, o desenvolvimento de
pirômetros e termopares foi crescendo.
Le Chatelie foi um dos primeiros cientistas a desenvolver um termopar
eficiente a ataques químicos, combinando platina/platina-ródio. Com essa
ferramenta, ele conseguiu identificar argilas a partir da mudança da razão de
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
11
HISTÓRICO
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
aquecimento em função do tempo. Mas foi Roberts-Austen, em 1889,
aprimorando os trabalhos de Le Chatelir (1887), quem conseguiu eliminar
efeitos da razão de aquecimento e outros distúrbios externos que poderiam
mudar a temperatura da amostra. Dessa forma, ficou conhecido como o
precursor da técnica que hoje se conhece como Análise Térmica Diferencial.
Outro passo importante na história da análise térmica foi a possibilidade
de se acompanhar a variação e massa em função da temperatura. Deve-se
recordar que Lavosier já havia estudado a variação de massa de produtos de
combustão. Porém para se fazer estudos mais aprofundados, Kotaro-Honda,
em 1915, acoplou uma balança analítica simples a um forno e construiu a
primeira versão de uma termobalança, nome dado pelo próprio cientista ao
instrumento, que é a base da análise termogravimétrica. Dessa forma, KotaroHonda pode ser considerado o precursor dessa técnica termoanalítica.
Desde então, desenvolveram-se várias técnicas termoanalíticas. Por
exemplo, Eyraud, 1954, é o autor mais citado na literatura como o precursor da
Calorimetria Exploratória Diferencial, outra técnica muito popular. A partir de
todas essas técnicas outros métodos se aprimoraram e se tornaram
disponíveis comercialmente, e não deixam de surgir novas propostas.
No Brasil, as técnicas foram introduzidas na segunda metade da década
de 1960, pelo Professor Doutor Ernesto Giesbrecht da USP, com a
colaboração dos Professores Doutores Ivo Giolito, Geraldo Vicentini, Madeleine
Perier e Wesley W. Wendlant, com publicações sobre a decomposição térmica
de selenatos e selenitos de terras raras. Apesar de o Professor Giesbrech ter
introduzido as técnicas no Brasil, o principal responsável pela divulgação das
mesmas foi o Professor Doutor Ivo Giolito.
A partir de então as técnicas
começaram a se desenvolver e serem muito utilizadas na indústria e no meio
acadêmico, em pesquisas de diversas áreas, no Brasil. Atualmente são raros
os Centos de Química, Engenharia de Materiais, farmácia, etc., que não dispõe
de ao menos um módulo termoanalítico.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
12
HISTÓRICO
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
2.1.
Referências
DENARI, G. B.; IONASHIRO, M.; CAVALHEIRO, E. T. G. Breve Histórico do
Desenvolvimento das Técnicas Termoanalíticas. In: V ENCONTRO DOS
USUÁRIOS DAS TÉCNICAS TERMOANALÍTICAS (V EnUTT), 2011, São
Carlos. Anais do Congresso.
FARIAS, R.F. ; NEVES, L.S. Naturam Matrem: da natureza física e química da
matéria. Campinas, SP: Editora Átomo, 2005. 88 p.
GIOLITO, I.; IONASHIRO, M. A Nomenclatura em Análise Térmica. Cerâmica,
v. 34, p. 163-164, 1988.
IONASHIRO, M. GIOLITO: Fundamentos da termogravimetria, Análise Térmica
Diferencial e Calorimetria Exploratória Diferencial. São Paulo: Giz Editorial,
2004, 82 p
MACKENZIE, R. C. De calore: Prelude to thermal analysis. Thermochimica
Acta, v.73, p. 251- 306, 1979.
MOTHÉ, C. G.; AZEVEDO, A. D. Análise Térmica de materiais. São Paulo:
Artliber, 2009, 324 p.
NEVES, L.S.;FARIAS, R.F. História da Química: um livro-texto para a
graduação. Campinas, SP: Editora Átomo, 2008. 134 p.
PARTINGTON, J. R. A short history of chemistry. 3ªEdição. Dover
Publication, inc: New York, 1989, 415p
PHILIPPE, M.D. Introdução à filosofia de Aristóteles. Editora Paulus, 2002.
320 p.
PIRES, D.P.L.; AFONSO, J. C.; CHAVES, F.A.B. A termometria nos séculos
XIX e XX. Revista Brasileira de Ensino De Física, v.28, n.1 p.101-114,
2006
ŠESTÁK, J. Some historical Aspects of Termal Analysis: Origins of Termanal
and ICTA. Termanal 2005.
STRATHERN, P. O Sonho de Mendeleiev: a verdadeira história da Química.
Editora Jorge Zahar, 2002. 264 p.
VANIN, J.A. Alquimistas e Químicos: o passado, o presente e o futuro. São
Paulo: Editora Moderna, 1994. 95 p.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
13
HISTÓRICO
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Comentário:
Todas as curvas apresentadas neste texto foram obtidas nas
dependências
do
Laboratório
de
Análise
Térmica,
Eletroanalítica e Química de Soluções (LATEQS), do Instituto
de Química de São Carlos da USP (IQSC-USP), usando
módulo simultâneo TGA/DTG-DTA, modelo SDT Q600 e
módulo DSC, modelo Q10, ambos da marca TA Instruments®.
Os resultados apresentados no experimento referente à
decomposição do ácido acetilsalicílico foram obtidos nas
dependências do Laboratório de Análise Térmica Ivo Giolito
(LATIG) do Instituto de Química de Araraquara da UNESP,
usando um analisador térmico da MetlerToledo® TG-DTA
acoplado com espectrômetro de infravermelho, iS10 Nicolet
FTIR Spectometer. Cabe aqui um grande agradecimento ao
Prof. Dr. Massao Ionashiro pela gentileza em permitir o uso de
seu equipamento.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
14
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento Demonstrativo TGA
3.
Roteiro de Prática de laboratório
3.1.
Experimento Demonstrativo TGA: Oxalato de Cálcio
EXPERIMENTAL
Para este experimento empregou-se o oxalato de cálcio (CaC2O4), por ser
este composto um padrão bastante comum em análise termogravimétrica,
apresentando etapas de decomposição bem conhecidas. Aproximadamente,
8,0 mg de CaC2O4 foram colocados no suporte de amostra de -alumina
aberto. As condições de análise foram as seguintes: razão de aquecimento de
10ºC min-1 até 1000°C sob vazão de ar sintético de 100 mL min-1.
Os parâmetros foram ajustados no software do equipamento e as curvas
TGA/DTG obtidas estão representadas na Figura 3.1.
CaC2O4.H2O
100
0,5
0,4
Massa/%
0,3
0,2
60
Derivada/%°C
80
-1
0,1
40
0,0
0
200
400
600
800
1000
Temperatura/°C
Figura 3.1: Curva TGA/DTG para oxalato de cálcio com razão de aquecimento
10ºC min-1 e vazão de ar sintético 100 mL min-1.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
15
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento Demonstrativo TGA
Observa-se, pela curva TGA, a decomposição do composto em três
eventos térmicos bem definidos, representados por patamares. Essa
decomposição pode ser explicada pelas reações balanceadas, representadas
pelas equações 1 a 3.
CaC2O4.H2O  CaC2O4 + H2O
(1)
CaC2O4  CaCO3 + CO↑
(2)
CaCO3  CaO + CO2↑
(3)
A curva DTG permite visualizar com clareza as temperaturas
correspondentes ao início e final do evento térmico, além da temperatura em
que a velocidade de reação é máxima, representada pelo pico. Além disso, os
picos agudos permitem observar claramente as reações sucessivas que, em
alguns experimentos, podem não ser claramente distinguidas nas curvas TGA.
Neste caso, os efeitos são claramente percebidos, mesmo na curva TGA.
Com base na curva TGA e conhecendo as etapas de decomposição,
pode-se fazer os cálculos da percentagem de água de hidratação liberada no
primeiro evento, da percentagem de CO no segundo e a percentagem de CO2
liberado no último evento. Além disso, pode-se calcular a porcentagem do
resíduo do processo de decomposição. Os cálculos podem ser feitos conforme
abaixo, conhecendo a estequiometria e sabendo que a massa molar do
CaC2O4.H2O é 146,12 g mol-1.
Assim,
- Cálculo da percentagem de perda de um mol de água de hidratação
por mol de CaC2O4.H2O, no primeiro evento térmico:
146,12 g (CaC2O4.H2O) ---------- 100%
18,02 g (H2O) ------------------------ x
x = 12,33%
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
16
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento Demonstrativo TGA
- Cálculo da percentagem de um mol de monóxido de carbono por mol
de CaC2O4.H2O, liberado no segundo evento térmico:
146,12 g (CaC2O4.H2O) ---------- 100%
28,0 g (CO) -------------------------- y
y = 19,16%
- Cálculo da percentagem de um mol de dióxido de carbono por mol de
CaC2O4.H2O liberado no último evento térmico:
146,12 g (CaC2O4.H2O) ---------- 100%
44,0 g (CO2) -------------------------- z
z = 30,11%
- Cálculo da percentagem de resíduo (um mol de CaO por mol de
CaC2O4.H2O):
146,12 g (CaC2O4.H2O) ---------- 100%
56,1 g (CaO) ------------------------- w
w = 38,39%
As percentagens da perda de massa obtidas experimentalmente, assim
como os intervalos de temperatura envolvidos em cada etapa são resumidos
na Tabela 3.1 à partir da Figura 3.1
Tabela 3.1: Resultados obtidos experimentalmente, comparado com calculado
Evento
% perda de massa
Intervalo de
temperatura/°C
Calculada
Experimental
1
96,8 – 186,4
12,33%
12,59%
2
380,4 – 491,9
19,16%
18,90%
3
579,9 – 734,9
30,11%
29,83%
Resíduo*
734,9
38,39%
38,28%
* Temperatura na qual o teor de produto formado foi medido
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
17
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento Demonstrativo TGA
Comentário:
Nesta demonstração, esses resultados foram fornecidos aos
alunos, entretanto eles devem ser obtidos diretamente da curva ou
usando o software de tratamento de dados, conforme demonstrado.
Os dados obtidos experimentalmente estão de acordo com os
teoricamente calculados?
3.1.1.
Para pensar:
1. A curva TGA apresenta aspectos qualitativos e quantitativos. Quais
seriam esses aspectos? Considerando-se as informações correspondentes à
temperatura e às perdas de massa, qual delas é afetada pelas alterações em
parâmetros experimentais?
2. O experimento foi realizado em uma atmosfera oxidante de ar. Se as
condições experimentais fossem alteradas, e a atmosfera fosse CO 2, por
exemplo, haveria alguma mudança com relação ao perfil da curva? E quanto às
porcentagens de massa obtidos?
3. Como se poderia relacionar as perdas de massa com as espécies
gasosas evolvidas em cada etapa de decomposição do CaC2O4.H2O?
3.1.2.
Referências
CAVALHEIRO, E. T. G.; IONASHIRO, M.; BREVIGLIERI, S. T.; MARINO, G.;
CHIERICE, G. O. A influência de fatores experimentais em resultados de
experimentos termogravimétricos. Química Nova, Brasil, v. 18, n. 3, p.
305-308, 1995.
IONASHIRO, M. Giolito: Fundamentos da Termogravimetria, Análise Térmica
Diferencial e Calorimetria Exploratória Diferencial. São Paulo: Giz Editorial,
2004, 82 p.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
18
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento Demonstrativo DSC
3.2.
Experimento Demonstrativo DSC: Ácido Benzóico
O ácido benzóico e alguns de seus derivados têm sido usados na
indústria farmacêutica como adjuvantes farmacotécnicos, conservantes,
precursores de catalisadores de polímeros e outras aplicações.
Aproximadamente, 5,0 mg de ácido benzoico foram colocados no
suporte de amostra de -alumina hermeticamente fechado. As condições de
análise foram as seguintes:
- ciclo 1: razão de aquecimento de 10ºC min-1 até 135°C sob vazão de
nitrogênio de 50 mL min-1;
- ciclo 2: razão de aquecimento de 10ºC min-1 de 135°C até 0°C sob
vazão de nitrogênio de 50 mL min-1;
- ciclo 3: razão de aquecimento de 10ºC min-1 de 0°C até 135°C sob
vazão de nitrogênio de 50 mL min-1.
As curvas DSC do ácido benzóico obtidas sob estas condições estão
representadas na Figura 3.2.
5
4
Ácido Benzóico
3
Fluxo de Calor/W g
-1
2
1
0
-1
-2
-3
-4
-5
- Ciclo 1
- Ciclo 2
- Ciclo 3
Exo
-6
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100 110 120 130
Temperatura/°C
Figura 3.2: Curvas DSC para ácido benzoico com razão de aquecimento 10ºC min-1 e
vazão de ar 50 mL min-1 sob atmosfera de nitrogênio, em 3 ciclos de aquecimento/
resfriamento.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
19
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento Demonstrativo DSC
O que pode se perceber das curvas DSC do ácido benzoico da
Figura 3.2 são eventos bem definidos. No primeiro ciclo observa-se um pico
endotérmico com as seguintes características: Tonset: 122,3°C; Tpico: 124,6°C;
H: 120,8 J g-1. A temperatura de pico observada coincide com a descrição da
Merck Index para a fusão do ácido benzoico, que é de 122,4°C. O H medido
pela integração da área do pico endotérmico se refere ao calor latente de fusão
(Hfusão) do ácido benzoico e se refere à energia necessária para elevar o
estado de agitação molecular que leva o composto cristalino no estado sólido
para o estado líquido. O grau de cristalização se relaciona com diversos
fatores, neste caso, principalmente com a razão de aquecimento.
Durante o segundo ciclo, de resfriamento, observa-se um pico
exotérmico com Tonset: 67,7°C; Tpico: 77,8°C; H: 74,9 J g-1. A energia medida
nesse processo se refere ao rearranjo das moléculas da fase líquida, que
perdem energia e reacomodam no estado sólido. Essa energia se refere à
cristalização do material. A diferença entre o Hfusão e o Hcrist se deve ao fato
de que as moléculas não formam um composto 100% cristalino como era a
amostra original e apenas parte da energia é liberada.
No terceiro ciclo há novo pico endotérmico de fusão com Tonset: 121,9°C;
Tpico: 123,7°C; H: 79,8 J g-1, cuja energia é próxima àquela liberada na
cristalização do ciclo anterior.
3.2.1.
Para Pensar
1. O que pode se esperar que aconteça caso fosse feito um quarto ciclo,
ou seja, se fosse feito um ciclo de aquecimento-resfriamento nessa curva
DSC? Justifique as possibilidades.
2. Se o composto fosse desconhecido, como saber se é realmente um
processo de fusão?
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
20
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento Demonstrativo DSC
3.2.2. Referências
BERGAMINI, G. Dexametasona: interação com ácidos carboxílicos aromáticos
no estado sólido. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Faculdade
de Farmácia. Orientador: Pedro Petrovick, dissertação de Mestrado. Porto
Alegre, 2008. 134p.
3.2.3. Leituras Complementares
BERNAL, C.; COUTO, A. B.; BREVIGLIERI, S. T.; CAVALHEIRO, E. T. G.
Influência de alguns parâmetros experimentais nos resultados de análises
calorimétricas diferenciais – DSC. Química Nova, v. 25, n. 5, p. 849-855,
2002.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
21
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 1: Desidratação de Sais
3.3.
Experimento 1: Desidratação de Sais
3.3.1. Introdução
Em muitos materiais a presença de água deve ser rigidamente
controlada. A presença de umidade no material pode ser favorável para
determinados fins, assim como pode ser prejudicial para outros. Tintas, óleos,
alguns alimentos, combustíveis, lubrificantes e outros materiais apresentam
propriedades que dependem da quantidade de água neles existentes. Por
exemplo, uma tinta à óleo não pode conter teores significativos de água, em
contrapartida, existem tintas à base de água.
Outro exemplo sobre a importância de se controlar a quantidade de água
pode ser materiais de poliuretana. Esse polímero é muito versátil, uma vez que
pode adquirir características de materiais flexíveis, espumas leves e rígidas,
sendo utilizado para muitos fins. Em sua síntese na qual se usam diisocianato
e um poliol, além da reação básica, ocorrem reações paralelas durante a
polimerização. Uma reação que pode ocorrer paralelamente é o isocianato com
água, formando ácido carbâmico, que se decompõe e gera a expansão do
polímero. Controlando-se a reação, a quantidade de água e as proporções
entre reagente, obtêm-se espumas de diferentes densidades destinadas a
diferentes fins.
Geralmente esses estudos são realizados pela gravimetria tradicional, a
qual envolve tempo relativamente longo e procedimentos laboriosos de
titulação de Karl-Fisher, que usam iodo e piridina. A análise termogravimétrica
tem vantagens frente à ambas, como por exemplo: é mais prática; utiliza menor
massa de amostra; faz a medida em um único experimento; não usa solventes
e não gera resíduos tóxicos; entre outros.
Nesse experimento, não só se determina a quantidade de água como
também se pode propor um mecanismo de desidratação.
3.3.2. Objetivos:
Demonstrar a aplicação da Análise Termogravimétrica (TGA) na
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
22
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 1: Desidratação de Sais
EXPERIMENTAL
determinação da quantidade de água e mecanismos de desidratação do sal
CuSO4.xH2O, além de analisar efeitos de parâmetros experimentais, como por
exemplo a razão de aquecimento, nessas determinações.
3.3.3.
Parte Experimental (Estudo de Caso)
Imagine você, contratado de uma grande empresa, tendo que resolver o
seguinte problema: Um determinado procedimento utiliza sulfato de cobre (II),
mas é urgente e não há tempo de adquirir um frasco do reagente. No seu
almoxarifado há um frasco antigo, cujo rótulo permite saber que se trata de
Cu(SO4), mas não está legível quanto ao número de águas de hidratação.
Você, como responsável, fez algumas medidas de Análise Termogravimétrica
(TGA) e precisa agora interpretar os resultados e identificar qual o teor de água
no Cu(SO4) que dispõe.
3.3.4.
Resultados
Você fez medidas do composto CuSO4.xH2O e obteve os resultados
apresentados
pela
Figura
3.3.
Tente
identificar
pela
curva
TGA
a
decomposição do composto em cada evento térmico. Em cada evento térmico
houve as percentagens de perda de massa conforme a Tabela 3.2. Faça os
cálculos e analise-os.
Tabela 3.2: Resultados obtidos experimentalmente para experimento do CuSO4.xH2O
Intervalo de
% perda de massa
temperatura/°C
Experimental
1
25,0 – 73,2
11,09%
2
73,2 – 102,5
13,72%
3
102,5 – 121,4
3,76%
4
150,7 – 253,7
7,25%
5
578,9 – 711,3
16,95%
6
711,3 – 755,7
13,93%
Resíduo*
755,7
32,32%
Evento
* Temperatura na qual o teor de produto formado foi medido
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
23
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 1: Desidratação de Sais
3.3.5. Para pensar
A Figura 3.4, ilustra a decomposição do mesmo composto sob diferentes
razões de aquecimento. O que você nota de diferente em cada curva TGA? Por
que estas diferenças ocorrem?
3.3.6. Referências
BROWN, M.E. Introduction to Thermal Analysis: Techniques and
Applications. London: Chapman and Hall, 1988, 211p.
CLARO-NETO, S. Caracterização físico-química de um poliuretano derivado de
óleo de mamona utilizado para implantes ósseos. Tese de Doutorado em
Química (Química Analítica). Orientador: Gilberto Chierice. Universidade de
São Paulo, USP, São Carlos, 1999.
DODD, J.W.; TONGE, K.H. Thermal Methods: Analytical Chemistry by Open
Learning. London: Acol, 1987, 337p.
HAINES, P. J. Thermal Methods of Analysis: Principles, Applications and
Problems. London: Chapman and Hall, 1995, 286p.
SKOOG, WEST, HOLLER, CROUCH. Fundamentos de Química Analítica.
Editora Pioneira: 2005. P.1124.
WENDLANDT, W. W. Thermal Analysis. Toronto: John Wiley & Sons, 1986,
3ªEdição, 814p.
3.3.7. Leituras Recomendada
CAVALHEIRO, E. T. G.; IONASHIRO, M.; BREVIGLIERI, S. T.; MARINO, G.;
CHIERICE, G. O. A influência de fatores experimentais em resultados de
experimentos termogravimétricos. Química Nova, Brasil, v. 18, n. 3, p.
305-308, 1995.
4.
IONASHIRO, M. Giolito: Fundamentos da Termogravimetria, Análise Térmica
Diferencial e Calorimetria Exploratória Diferencial. São Paulo: Giz Editorial,
2004, 82 p.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
24
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 1: Desidratação de Sais
EXPERIMENTAL
0,7
CuSO4.xH2O
100
0,6
0,5
0,4
0,3
60
0,2
Derivada/%°C
Massa/%
80
-1
0,1
40
0,0
20
0
200
400
600
-0,1
1000
800
Temperatura/°C
Figura 3.3: Curva TGA/DTG da decomposição térmica do sal CuSO4.xH2O com razão
de aquecimento 10ºC min-1 até 1000°C e vazão de ar 100 mL min-1.
110
CuSO4.xH2O
90
0,7
CuSO4.xH2O
0,7
(Razão Aquecimento: 5°C/min)
(12,45% ; 14,73% ; 1,70% ; 7,23%)
(Resíduo: 63,28%)
100
(Razão Aquecimento: 2,5°C/min)
(13,52% ; 14,83% ; 7,01%)
(Resíduo: 63,82%)
0,6
90
0,5
0,3
0,4
80
0,3
70
0,2
0,1
0,1
60
60
0,0
50
0
50
100
150
200
250
300
350
0,0
50
-0,1
400
0
50
100
(a)
200
250
300
350
0,8
0,6
CuSO4.xH2O
(Razão Aquecimento: 10°C/min)
(9,43% ; 14,20% ; 4,95% ; 7,21%)
(Resíduo: 63,69%)
0,5
0,3
0,2
0,4
80
0,3
70
0,2
0,1
0,1
60
0,5
60
0,0
0,0
50
50
0
50
100
150
200
250
300
350
400
Temperatura/°C
(c)
0
50
100
150
200
250
300
Temperatura/°C
(d)
Figura 3.4: Curva TGA/DTG da decomposição térmica do sal CuSO4.xH2O, sob
fluxo de ar 100 mL min-1. Com razão de aquecimento (a) 2,5ºC min-1, (b) 5ºC min-1,
(c) 10ºC min-1, (d) 20ºC min-1 até 400°C.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
25
350
-0,1
400
-1
-1
70
0,6
Derivada/%°C
80
0,7
(Razão Aquecimento: 20°C/min)
(5,93% ; 8,90% ; 13,87% ; 7,40%)
(Resíduo: 63,61%)
90
Derivada/%°C
0,4
CuSO4.xH2O
100
Massa/%
90
400
(b)
110
100
Massa/%
150
Temperatura/°C
Temperatura/°C
110
-1
0,2
0,5
-1
70
0,6
Derivada/%°C
80
Derivada/%°C
0,4
Massa/%
100
Massa/%
110
0,8
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 2: Determinação de Misturas Inorgânicas
3.4.
Experimento 2: Determinação de Misturas Inorgânicas
3.4.1. Introdução
Em muitos casos as perdas de massa que ocorrem de forma simultânea
se sobrepõem e não permitem uma caracterização efetiva dos componentes de
uma mistura física. Isso é crítico, por exemplo, nas análises de fármacos por
TGA, quando há interação entre os componentes de uma formulação
comercial.
Entretanto, há vários casos em que não há essa interação e as misturas
podem ter seus componentes quantificados por medidas da(s) perda(s) de
massa de um determinado componente ou mesmo de partes que dele se
desprendam. Esse procedimento é conhecido como gravimetria automática.
A dolomita é uma mistura natural de carbonatos de cálcio e carbonato de
magnésio, que representa um excelente exemplo de mistura que pode ser
resolvida com facilidade pelas curvas TGA, devido às diferenças nas
temperaturas de decomposição destes carbonatos:
CaCO3 + MgCO3  CaCO3 + MgO + CO2 ↑
(4)
CaCO3 + MgO  CaO + MgO + CO2 ↑
(5)
Assim, uma curva TGA da dolomita deve apresentar dois picos, um
referente à saída de CO2 proveniente do carbonato de magnésio e outra do
carbonato de cálcio, respectivamente.
A medida das quantidades de massa perdida em cada etapa da
decomposição da dolomita permite determinar a quantidade de CO2 referente à
decomposição de cada carbonato e, consequentemente, determinar a
quantidade de CaCO3 e MgCO3 na mistura.
3.4.2. Objetivos
Demonstrar a aplicação da Análise Termogravimétrica (TGA) na
determinação de misturas inorgânicas, além de mostrar a importância de
cálculos envolvidos na determinação dessas misturas.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
26
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 2: Determinação de Misturas Inorgânicas
3.4.3. Parte Experimental (Estudo de Caso)
Você é um pesquisador e quer estudar alguns minerais, e identificar a
proporção de cada substância presente nesses minerais, como por exemplo, a
dolomita e as proporções de carbonatos nela constituída. Neste estudo
pretende-se medir os teores de CaCO3 e MgCO3 em três misturas de amostras
de carbonatos, simulando amostras de dolomita. Para tanto foram feitas curvas
de TGA dos carbonatos de cálcio e magnésio individualmente e das três
misturas.
3.4.4. Resultados
As curvas TGA obtidas estão representadas da Figura 3.5 a Figura 3.9.
Identifique nas curvas das amostras qual a perda de CO 2 para cada carbonato
e determine as proporções de MgCO3 e CaCO3 em cada caso, com base na
estequiometria e nas curvas TGA individuais.
3.4.5. Para Pensar
Aos casos aqui apresentados não houve sobreposição de eventos
térmicos. Se houvesse, sugira um modo de “separar” esses eventos térmicos e
fazer a determinação. No caso de haver interação fármaco-excipiente, essa
“separação” seria possível e desejável?
3.4.6. Referências
DODD, J.W.; TONGE, K.H. Thermal Methods: Analytical Chemistry by Open
Learning. London: Acol, 1987, 337p.
3.4.7. Leituras Recomendadas
HAINES, P. J. Thermal Methods of Analysis: Principles, Applications and
Problems. London: Chapman and Hall, 1995, 286p.
WENDLANDT, W. W. Thermal Analysis. Toronto: John Wiley & Sons, 1986,
3ªEdição, 814p.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
27
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 2: Determinação de Misturas Inorgânicas
110
0,7
Carbonato de Magnésio
255,7°C - 513,8°C
(47,05%)
100
90
0,6
0,5
80
0,4
70
0,3
60
0,2
50
0,1
40
0,0
30
-0,1
Derivada/% °C
Massa/%
EXPERIMENTAL
-1
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Temperatura/°C
Figura 3.5: Curva TGA/DTG do carbonato de magnésio, sob vazão de ar de
100 mL min-1, com razão de aquecimento de 10ºC min-1 até 1000°C.
110
0,8
100
0,7
0,6
90
0,5
Massa/%
0,4
70
60
0,3
0,2
50
-1
Carbonato de Cálcio
570,7°C - 738,8°C
(42,10%)
Derivada/% °C
80
0,1
40
0,0
30
-0,1
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Temperatura/°C
Figura 3.6: Curva TGA/DTG do carbonato de cálcio, sob vazão de ar de 100 mL min-1,
com razão de aquecimento de 10ºC min-1 até 1000°C.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
28
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 2: Determinação de Misturas Inorgânicas
110
EXPERIMENTAL
0,5
100
0,4
90
Massa/%
70
Mistura Inorgânica (a)
0,3
265°C - 492,5°C
565,9°C - 705,6°C
(19,10% ; 24,50%)
0,2
60
Derivada/% °C
80
-1
0,1
50
40
0,0
30
0
200
400
600
800
1000
Temperatura/°C
Figura 3.7: Curva TGA/DTG de mistura inorgânica de carbonato de cálcio com
carbonato de magnésio em proporção a ser determinada (a), sob vazão de ar
100 mL min-1, com razão de aquecimento de 10ºC min-1 até 1000°C.
110
Mistura Inorgânica (b)
100
0,5
282,5°C - 480,7°C
558,0°C - 686,6°C
90
(25,65% ; 17,30%)
Massa/%
0,3
70
0,2
60
Derivada/% °C
80
0,4
-1
50
0,1
40
0,0
30
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
Temperatura/°C
Figura 3.8: Curva TGA/DTG de mistura inorgânica de carbonato de cálcio com
carbonato de magnésio em proporção a ser determinada (b), sob vazão de ar
100 mL min-1, com razão de aquecimento de 10ºC min-1 até 1000°C.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
29
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 2: Determinação de Misturas Inorgânicas
110
0,6
100
0,5
90
Massa/%
Mistura Inorgânica (c)
0,4
286,6°C - 445,1°C
571,9°C - 710,2°C
70
0,3
(12,00% ; 29,60%)
0,2
60
0,1
40
0,0
30
-0,1
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
-1
50
Derivada/% °C
80
1000
Temperatura/°C
Figura 3.9: Curva TGA/DTG de mistura inorgânica de carbonato de cálcio com
carbonato de magnésio em proporção a ser determinada (c), sob vazão de ar
100 mL min-1, com razão de aquecimento de 10ºC min-1 até 1000°C.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
30
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 3: Estudo Térmico de Polímeros
3.5.
Experimento 3: Análise Térmica de Polímeros
3.5.1. Introdução
A presença de materiais poliméricos em nosso dia a dia tem aumentado
significativamente desde a década de 1960 e hoje esses materiais estão
presentes em quase tudo o que consumimos. São tão amplamente utilizados,
que sua reciclagem é de extrema importância e representa um problema atual
na área ambiental e de sustentabilidade.
A acomodação e liberação das cadeias que constituem um material
polimérico determinam várias propriedades físicas do produto. Essa mobilidade
é diretamente ligada à temperatura em que o material está submetido.
Portanto, o conhecimento do comportamento térmico de um polímero é
muito importante para direcionar suas aplicações, pois a temperatura determina
seu comportamento termodinâmico.
Os
polímeros
termofixos
não
apresentam
mudanças
no
seu
comportamento mecânico com o aquecimento, enquanto os termoplásticos
podem ser processados em temperatura elevadas e resfriados à temperatura
de aplicação, apresentando comportamento mecânico completamente diferente
nestas
duas
situações.
Tal
variabilidade
de
comportamento
é
uma
característica que pode ser usada na indústria para a seleção do melhor
material para uma determinada aplicação.
O PET é um copolímero de poliéster preparado pela reação de
condensação entre o etilenoglicol e ácido teraftálico. Inicialmente o PET foi
usado como filme para embalar alimentos congelados em pacotes que eram
usados para aquecer diretamente os alimentos. O filme também foi utilizado na
fabricação dos suportes plásticos para fitas de áudio e vídeo, além de
disquetes para computador. Atualmente a principal utilização do PET, em todo
o mundo, é a fabricação de garrafas para bebidas.
3.5.2. Objetivos
Demonstrar a aplicação da Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC)
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
31
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 3: Estudo Térmico de Polímeros
no estudo do comportamento térmico de polímeros. Esse experimento é
importante para investigar a estabilidade térmica do polímero e outros
conceitos importantes, como cristalização e transição vítrea. Além disso, é
importante para analisar os efeitos da história térmica de um polímero muito
utilizado no cotidiano, o PET, podendo ser discutidos e relacionados com os
processos de reciclagem e/ou reutilização.
3.5.3. Parte Experimental (Estudo de Caso)
Você é um pesquisador na área de polímeros e está estudando meios
de reciclar alguns desses materiais. Você precisa entender os fenômenos de
um material que passou por tratamentos térmicos em relação a um mesmo
material que passou por tratamento térmico diferente. Você precisa usar dados
de DSC para essa avaliação.
3.5.4. Resultados
Os resultados obtidos nesses experimentos estão representados pelas
Figuras 3.10 e Figura 3.11. Você como pesquisador deve agora interpretar
essas curvas e analisar a que tipo de tratamento térmico cada amostra de PET
foi submetida, ou seja, analisar a histórica térmica do polímero.
Identifique na Figura 3.11, quais são os processos representados pelos
três eventos térmicos na curva DSC.
3.5.5. Para pensar
1. Considerando que o Hfus = 140 J g-1 para o PET, qual o grau de
cristalização de cada amostra?
2. Descreva de forma sucinta o que ocorre em cada caso e proponha
formas de se obter o polímero com baixa cristalinidade (como na Figura 3.11) e
alta cristalinidade (como na Figura 3.10)
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
32
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 3: Estudo Térmico de Polímeros
3.5.6. Referências
CANEVAROLO Jr., S. V. Ciência dos polímeros: um texto básico para
tecnólogos e engenheiros. 2ª Edição. São Paulo: Artiliber Editora, 2002.
BANNACH, G.; PERPÉTUO, G. L.; CAVALHEIRO, E. T. G.; CAVALHEIRO, C.
C. S.; ROCHA, R. R. Efeitos da História Térmica nas propriedades do
polímero PET: um experimento para ensino de Análise Térmica. Química
Nova, v.34, p. 1825-1829, 2011.
3.5.7. Leituras Recomendadas
D’AMICO, T.; DONAHUE, C. J.; RAIS, E. A. Thermal Analysis of Plastics.
Journal of Chemical Education. v.85, n.3. p. 404 – 407. Mar, 2008.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
33
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 3: Estudo Térmico de Polímeros
-1
Área: 27,56 J g
Tonset = 244,62°C
-0,2
Tpico = 251,22°C
Fluxo de Calor/W g
-1
0,0
-0,4
-0,6
-0,8
-1,0
Exo
-1,2
0
50
100
150
200
250
300
Temperatura/°C
Figura 3.10: Curva DSC de uma amostra de garrafa PET como comercializada. Razão
de aquecimento de 10°C min-1 até 280°C.
-0,2
Fluxo de Calor/W g
-1
-0,4
-0,6
-0,8
Área = 26,98 J g
Tonset = 231,1°C
-1,0
Exo
-1
Tpico = 247,2°C
-1,2
0
50
100
150
200
250
Temperatura/°C
Figura 3.11: Curva DSC de uma amostra de garrafa PET aquecida a 280°C e
resfriada rapidamente a 0°C. Razão de aquecimento de 10°C min-1 até 280°C.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
34
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 4: Caracterização de Fármacos
3.6.
Experimento 4: Caracterização de Fármacos
3.6.1. Introdução
Como foi dito nos casos anteriores, a análise térmica é essencialmente
quantitativa. A identificação de intermediários e produtos de decomposição
térmica, necessita frequentemente de técnicas auxiliares, como difração de
raio-X, RMN, FTIR e espectroscopia de massa. As duas últimas dispõe de
equipamentos comerciais acoplados diretamente à saída de gases da
termobalança. Um exemplo interessante do uso desses acoplamentos é a
análise de fármacos. Conhecer os gases evolvidos pode ser útil inclusive no
descarte de fármacos.
Assim, a análise térmica apresenta aplicações em diversos ramos da
ciência, entre eles a indústria farmacêutica, a qual pode utilizá-la para
caracterização e estudo da matéria prima e produtos finais.
Alguns exemplos da aplicação da análise térmica em fármacos é para
avaliar a estabilidade e decomposição térmica, determinar umidade, determinar
o grau de pureza a faixa de fusão, caracterizar polimorfos, estudar complexos
de inclusão, estudar compatibilidade de fármaco/excipiente, entre outros.
O ácido acetilsalicílico é um medicamente muito utilizado e conhecido.
Em 1989, dois médicos reportaram os valores terapêuticos do ácido
acetilsalicílico. A empresa Bayer começou então a comercializar a droga sob o
nome de Aspirina®. Atualmente, a Aspirina® é principalmente utilizada como
analgésico e antipirético, sendo que existe o produto tamponado para reduzir
os efeitos gástricos da droga. Recentemente, cientistas americanos reportaram
a eficácia da Aspirina® na dissolução das placas de gordura nos vasos
sanguíneos estendendo assim o uso da droga na prevenção de ataques
cardíacos.
3.6.2. Objetivos
Nesse experimento, o objetivo é demostrar a Análise Termogravimétrica
(TGA) acoplada à espectrofotometria vibracional na região do Infravermelho
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
35
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 4: Caracterização de Fármacos
(IR) para a identificação de gases evolvidos durante a decomposição do ácido
acetilsalicílico (Aspirina®).
3.6.3. Parte Experimental (Estudo de Caso)
Você é responsável pelo controle de qualidade de medicamentos que
serão liberados na empresa em que trabalha. Há algumas amostras de
Aspirina®, cuja validade venceu. Como responsável, você fez algumas medidas
de TGA acoplado com infravermelho e precisa avaliar quais os voláteis
evolvidos para uma eventual incineração deste material residual.
3.6.4. Resultados
Os resultados obtidos pela análise de um comprimido de Aspirina®1 por
TGA-FTIR estão descritos da Figura 3.12 a Figura 3.15. A Figura 3.16
representa a estrutura molecular da Aspirina®. Analise e interprete os
resultados.
A Figura 3.12 apresenta as curvas TGA/DTG para uma amostra de
Aspirina® com quatro perdas de massa no TGA e quatro no DTG, cujas
interações são apresentadas na Tabela 3.3.
Tabela 3.3: Resultados obtidos experimentalmente para experimento da Aspirina®
Evento
Tempo/min
Intervalo de temperatura/°C
1
16,6
23,2 – 101,4
2e3
21,7
101,4 – 219,4 – 264,7
4
32,3
264,7 – 438,6
5
52,4
438,6 – 589,6
Resíduo*
> 55,0
589,6
* Temperatura na qual o teor de produto formado foi medido
1
ASPIRINA®. Bayer, 500 mg. Lote 145211. Fabricado: 12/11. Validade: 11/13
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
36
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 4: Caracterização de Fármacos
100
0,0
(1)
(3)
80
(5)
60
-0,4
40
-0,6
Derivada/% °C
Massa/%
-1
-0,2
(2)
20
-0,8
0
(4)
0
200
400
600
800
-1,0
1000
o
Temperatura/ C
Figura 3.12: Curva TGA/DTG da Aspirina®, com razão de aquecimento 10ºC min-1 até
1000°C e vazão de ar sintético 100 mL min-1.
A Figura 3.13 apresenta
o gráfico de Gram-Schmidt para a
decomposição térmica da Aspirina® acompanhada pela FTIR, sendo possível
notar a saída de voláteis aos 16,6 min; 21,7 min; 32,3 min e 52,4 minutos de
análise.
0,24
0,22
0,20
0,18
Intensity
0,16
0,14
0,12
0,10
0,08
0,06
0,04
0,02
20
40
60
80
100
Time (minutes )
Figura 3.13: Gráfico de Gram-Schmidt (gráfico 3D). Destaque para 2D de Intensidade
por tempo.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
37
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 4: Caracterização de Fármacos
A Figura 3.14 apresenta os espectros dos gases evolvidos da
termobalança nos tempos em que a liberação dos gases é máxima, de acordo
com o gráfico de Gram-Schmidt (Figura 3.13).
Figura 3.14: Espectros de Infravermelho obtidos nos tempos 16,6 min; 21,7 min;
32,3 min e 52,4 minutos de análise.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
38
EXPERIMENTAL
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 4: Caracterização de Fármacos
EXPERIMENTAL
Compare esses espectros com o conjunto de espectros da Figura 3.15,
que são extraídos da biblioteca do equipamento para alguns compostos em
®
fase gasosa e sugira um mecanismo para a decomposição da Aspirina
. 16:08:23 2012 (GMT-03:00)
Fri Jun 01
Abs
Widget Corp.
0,2 Linked spectrum at 16.659 min.
Fri Jun 01 16:32:01 2012 (GMT-03:00)
Widget
Corp.
-0,0
Abs
Abs
Abs
Abs
Abs
Abs
Abs
Abs
Abs Abs
Abs
Abs
Abs
Abs
1 Acetic acid
0,1 Linked spectrum at 52.351 min.
Match:97,30
Widget Corp.
0,0
1 Linked
Acetic spectrum
acid;
Ethanoic
acid min.
at 32.258
1
Carbon
dioxide
0,1
Fri Jun 01 16:30:16 2012 (GMT-03:00)
Match:96,61
Match:88,83
0,0
1 Carbon
1
Acetic acid;
Ethanoicconcentrated
acid
dioxide
1
Carbon
dioxide-more
Match:96,61
Match:89,20
Match:72,41
1 Carbon
1
Acetic acid;
Ethanoic
acid
dioxide-more
concentrated
1,0
Carbon
dioxide-less
concentrated
0,5 Match:73,41
Match:96,61
Match:72,27
1 Carbon
1,0
Acetic acid
dioxide-less
concentrated
1
Carbon
dioxide
0,5 Match:73,27
Match:96,58
Match:62,99
1
1 Carbon
Carbon dioxide
dioxide3500
Match:64,19
Match:55,89
3000
1 Carbon dioxide3500
4000
3000
2500
2000
1500
1000
500
Wavenumbers (cm-1)
2500
2000
Collection time: Thu May 24 11:57:21 2012 (GMT-03:00)
1500
1000
Spectrum:
Linked spectrum at 16.659 min.
3495,26-455,13
Wavenumbers (cm-1)
Search type: Correlation
Hit List:
Collection
3500
3000
2500
2000
1500time:
Index
Match Compound name
Library
504
97,30 spectrum
Acetic acid
EPA Vapor Phase
Spectrum:
Linked
at 52.351 min.
Wavenumbers
(cm-1)
40
96,61 Acetic acid; Ethanoic acid
Hazardous Chemicals - Vapor Phase Spectra
Region:
3495,26-455,13
3 type: Correlation
96,61 Acetic acid; Ethanoic acid
Flavors and Fragrances
Search
229
96,61 Acetic acid; Ethanoic acid
Nicolet TGA Vapor Phase Collection time:
Hit List:
128
96,58
Acetic
acid
Aldrich Solvents
Index
Match Compound name
Library
Spectrum:
Linked
spectrum
at
32.258
min.
229
84,01 Carbon
Acetic acid;
Ethanoic acid
HR TGA
Vapor
Phase
2911
88,83
dioxide
EPA
Vapor
Phase
Region:
3495,26-455,13
1874
59,64 Carbon
Propionic
acid, 2-chloroEPA Vapor
Phase
1707
72,41
dioxide-more
concentrated
Georgia
State
Forensic Drugs
Search
549 type: Correlation
58,97 Carbon
Propanoic
acid
EPA Vapor
Phase
1706
72,27
dioxide-less
concentrated
Georgia
State
Forensic Drugs
Hit 2446
List:
55,66
Hydantoin,
5-isopropyl-5-methylEPA
Vapor
Phase
319
62,99 Carbon dioxide
Nicolet TGA Vapor Phase
Index
Match
name
Library
4344
54,97 Compound
Picrotin dioxide
Sigma
319
55,89
Carbon
HR
TGABiochemical
Vapor PhaseCondensed Phase
2911
89,20
dioxide
EPA
Vapor Phase
1277
37,04 Carbon
3,5-Dichlorophenol,
99%
HR Aldrich
Condensed Phase
1707
73,41
Carbon
dioxide-more
concentrated
Georgia
State Forensic
Drugs
3866
36,25 Ammonium-d4 bromide
Aldrich Condensed
Phase
Supplement
1706
73,27
Carbon
dioxide-less
concentrated
Georgia
State
Forensic
Drugs
348
35,44 Isocyanic acid
Nicolet TGA
Vapor
Phase
319
64,19
dioxide
Nicolet
354
34,56 Carbon
t-Butyl isocyanate
Nicolet TGA
TGA Vapor
Vapor Phase
Phase
319
56,38
dioxide
HR
Vapor
Phase
4240
32,65 Carbon
3,5-DICHLOROPHENOL,
97%
HR TGA
Aldrich
FT-IR
Collection Edition I
3866
37,20 Ammonium-d4 bromide
Aldrich Condensed Phase Supplement
1277
37,04 3,5-Dichlorophenol, 99%
HR Aldrich Condensed Phase
348
33,85 Isocyanic acid
Nicolet TGA Vapor Phase
354
32,85 t-Butyl isocyanate
Nicolet TGA Vapor Phase
4240
32,75 3,5-DICHLOROPHENOL, 97%
HR Aldrich FT-IR Collection Edition I
Match:56,38Region:
4000
Thu May
24 11:57:57 2012 (GMT-03:00)
1000
Figura 3.15: Espectros de Infravermelho obtidos da biblioteca do equipamento.
Thu May 24 11:57:37 2012 (GMT-03:00)
Figura 3.16: Molécula de Aspirina®.
3.6.5. Para Pensar
Quais são as vantagens de se utilizar técnicas analíticas acopladas
umas as outras? O que é gráfico de Gram-Schmidt? Há diferenças no espectro
de Infravermelho dos gases evolvidos em relação aos espectros de
Infravermelho dos sólidos?
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
39
Princípios e Aplicações de Análise Térmica
Roteiro de Prática de Laboratório
Experimento 4: Caracterização de Fármacos
3.6.6. Referências
MOTHEO, A. J.; GABRIEL, J. R.; JOHANSEN, H. D.; MORAES, M. L.
Experimentos de Química Geral. Apostila teórica. São Carlos: IQSC,
2006.
NETZSCHI. Catálogo técnico Termobalança acoplada com FTIR. NGB,
TG-FTIR, E5500, 0703, Müs.
3.6.7. Leituras Recomendadas
MAMEDE, L.C. et al. Comportamento térmico de alguns fármacos e
medicamentos. Revista de Ciências Farmacêuticas Básicas e Aplicada,
v. 27, n.2, p. 151-155, 2006.
RIBEIRO, Y. A.; CAIRES, A.C.F.; BORALLE, N.; IONASHINO, M. Thermal
decomposition of acetylsalicylic acid (aspirin). Thermochimica Acta 279
(1996) 177-181.
Gabriela Bueno Denari, Éder Tadeu Gomes Cavalheiro
40
EXPERIMENTAL