Obtenção e caracterização de filmes poliméricos a partir de poli(vinilpiridina)/cloreto de ferro(III)

Abstract

O presente trabalho descreve a preparação e o estudo de propriedades físicoquímicas de filmes poliméricos formados pela classe de polímeros poli(vinilpiridina) e cloreto de ferro(III). Para tanto foram preparados compostos com os polímeros poli(2-vinilpiridina) (P2VP) e poli(4-vinilpiridina) (P4VP) e sal FeCl3.6H2O, em diferentes proporções de polímero e sal: 1:1, 2:1 e 4:1 (mol de unidade monomérica/mol de sal). A formação do composto ocorre através da interação entre o par eletrônico disponível no nitrogênio piridínico da poli(vinilpiridina) e os orbitais d da camada de valência do íon metálico Fe(III), interação esta caracterizada através de estudos de espectros vibracionais na região do infravermelho, que mostram um deslocamento significativo da banda de estiramento C-N para o P2VP e P4VP com a formação dos complexos metálicos. Os filmes poliméricos também foram estudados e caracterizados por técnicas de análise termogravimétrica. As curvas de termogravimetria mostram que há uma diminuição na temperatura onde se inicia a degradação térmica dos complexos quando comparados com os polímeros puros. As curvas de calorimetria exploratória diferencial mostram que há um aumento na temperatura de transição vítrea dos complexos, o que sugere uma maior rigidez da cadeia polimérica com a complexação. Medidas de absorção de água indicam que os complexos absorvem quantidades significativas de água e dependem da quantidade de íons Fe(III) na amostra. Medidas de condutividade elétrica dos filmes mostram que há um aumento significativo em relação à condutividade dos polímeros, embora ainda sejam características de material não condutor.