A Química Somando Forças: Ensino e Pesquisa com Empreendedorismo e Inovação
Remoção de Produtos de Corrosão de Ag2S em Objetos de Ag/Cu por
Glicinato e Glutaminato de Sódio
S.S. Asevedo; J.C.D. Figueiredo Júnior
Universidade Federal de Minas Gerais, Avenida Antônio Carlos nº6627, 31270-901, Belo Horizonte, Minas Gerais, Brasil.
*e-mail:[email protected]
Palavras chave: glicinato de sódio, glutaminato, Ag2S.
INTRODUÇÃO
Bens culturais em prata podem reagir com sulfetos
presentes na atmosfera gerando em sua superfície um
filme de corrosão composto majoritariamente por Ag2S. À
medida que o filme se torna espesso, o mesmo se torna
mais escuro e prejudica a legibilidade e estética dos
objetos. Algumas medidas de limpeza são utilizadas
como a limpeza mecânica, eletroquímica e química com
tiouréia. Elas oferecem, porém, alguma desvantagem: a
limpeza mecânica retira detalhes da superfície dos
objetos; a limpeza eletroquímica exige equipamento de
alto custo (potenciostato) e a limpeza química com
tiouréia ácida utiliza um produto carcinogênico. Este
trabalho busca o uso de sais de aminoácidos, compostos
de baixa toxicidade, que possam ser usados na remoção
dos produtos de corrosão através da coordenação de
Ag. Os compostos estudados foram o glicinato e
glutaminato de sódio (Fig.1). A seletividade desses
compostos com Ag+ foi observada na reação com Ag2S
formado em superfície de uma liga 50:50 de Ag/Cu e as
diferenças de reatividade foram analisadas pela teoria de
ácido-base duros e macios com o auxílio de cálculos
químicos quânticos.
H
H
O
N
C
O
O
-
(a)
(b)
Figura 2. Reação do filme de Ag2S em uma moeda de prata
com (a) glicinato de sódio e (b) glutaminato de sódio.
Tabela 1. Teores porcentuais dos metais lixiviados pela
reação com glicinato e glutaminato.
MOLÉCULA
Porcentagem de
Cu lixiviado / %
Porcentagem de
Ag lixiviada / %
GLICINATO
0,03468
0,00339
GLUTAMINATO
0,03780
0,00026
Para compreender a diferença de reatividade dos
ligantes com Ag+, cálculos químicos quânticos foram
realizados (Nível de teoria: B3LYP, Base: 6-311g**) para
se obter a diferença de energia LUMO-HOMO dos íons.
Os valores obtidos estão na tabela 2.
O
H2N
O
-
Tabela 2. Teores porcentuais dos metais lixiviados pela
reação com glicinato e glutaminato.
NH2
(a)
(b)
Figura 1. Fórmulas dos íons (a) glicinato e (b) glutaminato.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Moedas de prata 500 (50:50 Ag/Cu), fora de circulação,
foram utilizadas como fac-símiles. As moedas foram
polidas, desengraxadas em hexano e imersas em
solução básica 0,01 mol.L-1 de tiouréia por 2 h onde se
observou a formação de um filme marrom escuro de
Ag2S. Após a corrosão artificial, as moedas foram
imersas por 1 h em soluções básicas de glicinato e
glutaminato de sódio. Observou-se a remoção parcial do
filme de Ag2S. O filme que não foi removido totalmente
durante o banho foi removido pelo atrito com algodão
embebido em água destilada. Houve remoção completa
com a solução de glicinato de sódio e formação de um
filme amarelo do glutaminato com a superfície da moeda
(Fig. 2).
Medidas de Espectroscopia de Absorção
Atômica (AAS) foram realizadas das soluções obtidas da
reação dos sais dos aminoácidos com as moedas
corroídas artificialmente e os teores dos metais lixiviados
encontram-se na tabela 1. Observa-se que, para Ag, a
remoção do metal foi bem menor para o glutaminato,
como já havia sido observado visualmente.
MOLÉCULA
Δ LUMO-HOMO / eV
GLICINATO
5,99
GLUTAMINATO
5,47
Pelo maior valor de Δ LUMO-HOMO para o glicinato,
atribuiu-se este composto como uma base mais dura que
o glutaminato e, por isso, mais seletiva para Ag+ que é
um ácido mais duro que Ag0. A formação do filme
amarelo de glutaminato com Ag0 pode ser atribuída ao
fato deste ligante ser relativamente mais macio.
CONCLUSÕES
O glicinato de sódio comportou-se como um ligante
seletivo para remoção de Ag2S na superfície de objetos
de prata tornando-o um composto potencial para uso em
processos de restauração destes objetos.
AGRADECIMENTOS
Ao CNPQ/ Pró Reitoria de Pesquisa - UFMG
REFERÊNCIAS
1
COSTA, V. Rev. Conserv. 2001, 2, 19.
2
FIGUEIREDO JÚNIOR, J.C.D. Química Aplicada à Conservação e Restauração
de Bens Culturais – Uma Introdução, 2012.
XXVIII Encontro Regional da Sociedade Brasileira de Química – MG, 10 a 12 de Novembro de 2014, Poços de Caldas - MG