Caucho Vulcanizado – neumáticos y otros

Caucho Vulcanizado – neumáticos y otros

El caucho se utiliza desde hace varios siglos por los nativos de las Américas (principalmente indígenas de América Central y América del Sur), para la producción de bolas, botellas y hasta las botas. Pero no fue hasta principios del siglo XIX, los europeos comenzaron a disfrutar de los beneficios ofrecidos por el caucho, en forma de tirantes y aleaciones elásticas. En este momento, la temperatura ambiente fue suficiente para hacer que material blando y pegajoso, donde las altas temperaturas y rígida o inelástica, em  el caso de bajas temperaturas.

Este problema fue resuelto manera accidental, por Charles Goodyear, quien añadió azufre a la goma derretida. El nuevo producto obtenido tenía características superiores al caucho convencional, como la resistencia al calor y al frío sin perder elasticidad y no tenia reactividad química (propiedades termoestables). Goodyear llamado este nuevo material como caucho vulcanizado, que tenía en su estructura química, los átomos de azufre (S) unidos cadenas de los elastómeros, produciendo el cruce de la cadena de carbono, que es común en materiales poliméricos termoestables.

Desde el desarrollo del método de producción caucho vulcanizado a escala industrial, su uso se ha extendido rápidamente por todo el mundo. Sin embargo, el “boom” de la utilización de caucho vulcanizado ocurrió desde el momento en que se utilizó en la producción de automóviles, a finales del siglo XIX, principios del siglo XX.

En la actualidad, la producción de caucho vulcanizado es del orden de decenas de miles de millones de toneladas por año. Y se estima que hay una generación de resíduos es una escala de miles de millones de toneladas cada año. Sobre la base de este escenario y teniendo en cuenta que el caucho vulcanizado es un problema para el reciclaje (porque es un polímero termoestable) y su degradación natural puede durar cientos o miles de años, se puede decir que hay un problema ambiental relacionado.

Propuestas para el consumo de caucho vulcanizado

    • El uso de neumáticos para la recuperación, como recauchutado (aplicado principalmente a los neumáticos para vehículos pesados);
    • El uso de neumáticos para construir barreras en los vertederos;
    • El uso de neumáticos como base de la formación de los arrecifes de coral en ciertas áreas del océano;
    • Utiliza como fuente de energía por combustión (este método puede emitir grandes cantidades de óxidos de azufre en la atmósfera, que son responsables de la generación de lluvia ácida);
    • Molienda y co-procesamiento de los vulcanizado polvo de caucho en el asfalto, arterfatos de goma e incluso como sustitutos agregan en composiciones de cemento;
    • Proceso químico complejo de desvulcanización que rompe los lazos de los átomos de azufre en la estructura del caucho, lo que permite la reutilización del caucho.

Silício – Aplicações e histórico do Elemento químico

 

Silício – aplicações

O silício é, atualmente, um elemento químico de grande importância para a humanidade. Mas, não é só nos dias de hoje que compostos de silício são valorizados e utilizados.

Há aproximadamente 500 mil anos atrás, na Era paleolítica (também denominada Idade da Pedra), compostos de silício eram utilizados para produção de objetos e ferramentas.

Muitos anos depois que o primeiro objeto com silício em sua estrutura foi utilizado, um cientista, J. J. Berzelius, em 1823, isolou o elemento a partir da redução de K2SiF6 com potássio fundido.

O silício é um elemento representativo e ametal, número atômico 14 e massa molar 28,09 g/mol, ele se encontra no 14º grupo da tabela periódica, o grupo do carbono. O seu símbolo químico é “Si” e seu nome deriva do latim sílex, quartzo.

Do grão de areia …

O silício, segundo elemento mais abundante da crosta terrestre, representando 27% de sua possível massa, pode se apresentar, na natureza, de diversas formas, mas nunca como silício puro.

A maneira mais comum de se encontrar silício é na forma de silicatos (a mais importante classe de minerais). Estima-se que 40% dos minerais conhecidos sejam da classe dos silicatos.

Silicato é uma classe de minerais que possuem o silício em sua composição básica. A maioria dos silicatos possui o grupo SiO4, com pequenas exceções. Mas todos possuem o silício agrupado ao oxigênio.

Alguns exemplos de silicatos, presentes na crosta terrestre, são: talco – Mg3(Si4O10)(OH)2, topázio – Al2SiO4(F,OH)2, turmalina schorlita – NaFe3Al6(BO3)3Si6O18(OH)4, zircão – ZrSiO4, entre outros.

O SiO2 é um caso interessante, ele (SiO2) é fórmula para sílica (constituinte principal da areia) e também para o quartzo, mas qual é a diferença entre eles?

A diferença entre a sílica e o quartzo é a forma de agrupamento. Enquanto na sílica o SiO2 se cristaliza em cristais pequenos, no quartzo o SiO2 cristaliza e arranja-se em um agrupamento maior, podendo ou não ter impurezas, o que caracterizará outras variedades de quartzo. Exemplos: ametista (impureza de Mn3+) e citrino (impureza de Fe2+).

Saindo da crosta terrestre e descendo em direção ao centro da Terra, encontraremos o manto terrestre que corresponde, provavelmente, a 68% da massa da Terra. E estima-se, que ele seja constituído, basicamente, por óxidos de ferros e silicatos, como a olivina (Mg, Fe)2SiO4.

… ao circuito de computador

Os compostos de silício possuem diversas aplicações, das quais se destacam: fabricação de cimentos, cimentos amianto, vidros, semicondutores e silicones (espécie de polímero que pode ser obtido na forma de resina, emulsão ou na forma fluida ou emborrachada). Alguns compostos são, ainda, utilizados como pedras ornamentais (topázio, ametista, etc). Além disso, o silício é empregado na produção de chips e placas de circuitos integrados de aparelhos eletro-eletrônicos como rádios, telefones celulares e computadores. Na produção destas placas, em uma das etapas, há a deposição de uma camada de SiO2 sobre uma pastilha de silício.

*O texto e as figuras desta página foram produzidos por Miguel A. Medeiros. A reprodução destes, merece autorização ou referência ao autor. Além do endereço desta página.

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