Caracterização Químico-Física de Novos Polímeros Estabilizantes ...

Viscosidade Newtoniana/ Pa.s
1.00E+05
1.00E+04
1.00E+03
1.00E+02
1.00E+01
1.00E+00
1.00E-01
1.00E-02
1.00E-03
Figura 3.2: Viscosidade de uma solução de 2.0% (p/p) de HM-PAA em função do pH a 20 ºC.
A linha usada é apenas uma interpolação dos pontos para uma visualização mais fácil.
Pela observação da Figura 3.1 verifica-se que a partir de um certo pH ocorre uma
mudança na turbidez da solução. Nota-se que até pH 6.8 a solução é turva e na adição
seguinte de base ocorre uma mudança na solução que a torna totalmente transparente a
pH 7.3. A viscosidade do polímero é igualmente dependente do pH e mostra esta
notável alteração. A pH 6-7 existe um aumento abrupto da viscosidade da solução,
mantendo-se esse valor de pH elevado nos restantes valores de pH. A baixo pH a
viscosidade mantém-se constante enquanto que para pH superiores as variações de
viscosidade são mais evidenciadas.
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
pH
Para entender melhor a relação entre grau de ionização e viscosidade necessitou-se de
elaborar um estudo para identificar o valor de pKa dos derivados do ácido poliacrílico.
Todo o estudo encontra-se na secção 3.2. Sabe-se que o número de cargas nos
poliacrilatos varia fortemente com o pH quando nos encontramos perto do valor de
pKa, uma vez que depois de ultrapassar, mesmo em pequenas quantidades, esse valor,
em que temos 50 % dos grupos ionizados, passamos a ter praticamente todos os grupos
ionizados. O pKa existente na literatura, para um ácido poliacrílico é aproximadamente
4.25 68, no entanto a alteração mais significativa na viscosidade da solução, acontece por
volta de pH 6. Os cálculos do valor de pKa efectuados através de titulações
potenciométricas e apresentados na secção 3.2, conferem que o valor de pKa se situa
52