Caracterização Químico-Física de Novos Polímeros Estabilizantes ...

3.3 Determinação de constantes termodinâmicas
em ácidos poliacrílicos
Este projecto permitiu, até aqui, um entendimento claro sobre o comportamento
reológico do HM-PAA e alguns dos seus derivados em solução, bem como sugestão de
medidas para garantir um poder espessante efectivo deste polímero a pH baixo. A
variação drástica de viscosidade e de turbidez com o pH foi explicada com o grau de
ionização dos polímeros estudados, grau esse que é afectado pela presença de grupos
hidrofóbicos. O processo de desprotonação está na base do aumento de viscosidade e
transparência. Um tema final que ainda pretendemos abordar é o do calor envolvido
nas reacções de protonação/desprotonação. Foi efectuado um estudo sobre o
comportamento termodinâmico da desprotonação do PAA, a diferentes forças iónicas.
Hoje em dia existem inúmeros estudos publicados sobre as propriedades
potenciométricas de ácidos poliacrilicos no entanto pouco ainda foi dito a cerca da
variação entalpica e entropica destes processos 73. Decidimos conjugar duas técnicas
simples, potenciometria e a calorimetria, para a aquisição de dados que nos permitam
calcular as constantes termodinâmicas envolvidas nos processos de
protonação/desprotonação. Começámos pelo ácido poliacrílico de peso molecular 250
kDa. A complexação de protões (H) numa macromolécula (P) pode ser esquematizada
por:
92
(3.2)
Onde Ki é uma constante estequiométrica. Tendo em conta o número de possibilidades
de protonação ao longo da cadeia do polímero para o mecanismo representado
anteriormente, Ki pode ser expressa por:
(3.3)