PPGCM/CCIM

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: EDUARDO SOUSA ALVES
DATA: 19/02/2026
HORA: 08:30
LOCAL: AUDITÓRIO DO PPGCM
TÍTULO: "SAIS DE TUTTON TRIPLOS CM2CD(SO4)2(H2O)6 (CM = K⁺, Rb⁺, NH4⁺; CD = Mg2+, Co2+ e Ni2+) PARA APLICAÇÕES EM DISPOSITIVOS TERMOQUÍMICOS: PRIMEIRA SÍNTESE, ESTRUTURA, E PROPRIEDADES TÉRMICAS."
PALAVRAS-CHAVES: Crescimento de cristais; Sais de Tutton triplos; Difração de raios X no pó; Espectroscopia Raman. Propriedades termoquímicas.
PÁGINAS: 88
GRANDE ÁREA: Multidisciplinar
ÁREA: Materiais
RESUMO: O desenvolvimento de novos materiais para armazenamento de calor termoquímico (TCHS) é crucial para o aproveitamento de energia renovável intermitente. Embora os hidratos de sal ofereçam altas densidades de energia, seu desempenho é frequentemente limitado por problemas como baixa ciclabilidade. Este trabalho inaugura a engenharia de cristais de sais de Tutton, uma nova subclasse de materiais onde três cátions divalentes distintos (Mg2+, Co2+ e Ni2+) ocupam simultaneamente um único sítio cristalográfico, com a fórmula geral CM2CD (SO4)2(H2O)6 (CM = K⁺, Rb⁺, NH4⁺; CD = Mg2+, Co2+ e Ni2+). Esses materiais foram sintetizados pelo método da evaporação lenta do solvente e suas estruturas foram determinadas a partir de dados de Difração de Raios X no Pó, confirmando a cristalização na simetria monoclínica com grupo espacial P21/a ou P21/c. A Espectroscopia de Fluorescência de Raios X revelou a incorporação não equimolar dos cátions divalentes, indicando uma influência significativa do cátion monovalente na ocupação do sítio. Uma análise estrutural abrangente, incluindo superfícies de Hirshfeld e vazios cristalinos, demonstrou que o sal à base de NH4+ possui uma estrutura mais aberta e porosa com canais de vazios alongados, contrastando com as estruturas compactas dos análogos de K+ e Rb+. A Espectroscopia Raman confirmou a integração bem-sucedida de todos os cátions e forneceu informações sobre o ambiente de coordenação local e a rede de ligações de hidrogênio. Análises Termogravimétricas e de Calorimetria Diferencial Exploratória revelaram temperaturas de desidratação ajustáveis (início entre 69 e 97 °C) e a liberação de todas as seis moléculas de água em uma única etapa. As entalpias de desidratação (ΔH) variaram de 299,64 a 426,83 kJ/mol, resultando em densidades volumétricas de armazenamento de energia promissoras de até 1,88 GJ/m3. O composto à base de Rb+ emergiu como o candidato mais promissor para um material termoquímico (MTC), exibindo a maior ΔH e uma eficiência térmica teórica de 42,83%. Dessa forma, este estudo estabelece os primeiros sais de Tutton triplos como compostos versáteis para ajustar as propriedades termoquímicas através da composição catiônica, abrindo caminho para materiais TCHS de alto desempenho e ajustáveis.
MEMBROS DA BANCA:
Interno - 1655367 - ADENILSON OLIVEIRA DOS SANTOS
Presidente - 3413148 - JOAO GOMES DE OLIVEIRA NETO
Interno - 1580665 - PEDRO DE FREITAS FACANHA FILHO