SÍNTESE, CARACTERIZAÇÃO E ESTUDO DA ESTABILIDADE DO MOLIBDATO DE PRATA (Ag2MoO4) E DO TUNGSTATO DE PRATA (Ag2WO4)

Abstract

RESUMO: Este trabalho apresenta os estudos realizados sobre a síntese, caracterização estrutural e vibracional, bem como a estabilidade do molibdato de prata (Ag2MoO4) e do tungstato de prata (Ag2WO4). O molibdato de prata foi sintetizado utilizando o método hidrotérmico e caracterizado por difração de raios-X, refinamento Rietveld, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia Raman e espectroscopia infravermelho. Os resultados evidenciaram que o molibdato de prata se cristalizou na estrutura cúbica do tipo spinel, sendo denominada de β-Ag2MoO4. Espectros Raman foram medidos enquanto o β-Ag2MoO4 foi submetido à baixas temperaturas no intervalo entre -150 e 27°C e, com o auxílio do método quimiométrico (análise de componentes principais) foi possível verificar que esse material se manteve estável no intervalo de temperatura estudado. Descontinuidades na largura à meia altura e no número de onda dos modos vibracionais relacionados ao estiramento simétrico da ligação Mo–O do cluster [MoO4] e ao estiramento da ligação Ag–O foram observadas entre -40 e -60 °C e associadas a possíveis conformações nos clusters [MoO4] e [AgO6]. O tungstato de prata foi sintetizado pelo método de coprecipitação e caracterizado por difração de raios-X, refinamento Rietveld, espectroscopias infravermelho e Raman. Os policristais de tungstato de prata apresentaram estrutura ortorrômbica (α-Ag2WO4). Sua estabilidade foi verificada quando submetido à temperaturas elevadas no intervalo entre 25 e 550°C. Os espectros Raman coletados nesse intervalo de temperatura sugerem que os modos localizados entre 400 e 700 cm -1 são fortemente dependentes da temperatura. Da análise dos dados Raman, verificou-se uma descontinuidade no número de onda do modo vibracional do estiramento simétrico da ligação W–O em torno da temperatura de 350 °C, que foi associado a mudanças conformacionais nos clusters [WO4]. Como análise complementar, o tratamento quimiométrico dos dados também confirmou as mudanças conformacionais observadas em 350°C. ABSTRACT: In this work, we studied synthesis, structural and vibrational characterization, as well as the stability of silver molybdate (Ag2MoO4) and silver tungstate (Ag2WO4). Silver molybdate was synthesized using the hydrothermal method and characterized by X-ray diffraction, Rietveld refinement, scanning electron microscopy, Raman and infrared spectroscopy. The results showed that silver molybdate was crystallized in cubic spinel structure type, being denominated β-Ag2MoO4. Raman spectra were measured while β-Ag2MoO4 was cooled in -150–27 °C temperature interval and, using the chemometric method (principal component analysis), it was possible to verify that this material remained stable in the temperature range studied. Discontinuities in Full Width at Half Maximum and wavenumber of the vibrational modes related to the symmetric stretching of the Mo–O bond of the [MoO4] cluster and the stretching of the Ag–O bond were detected between -40 and -60 °C and were explained as possible conformations in [MoO4] and [AgO6] clusters. The silver tungstate was synthesized by co-precipitation and characterized by X-ray diffraction method, Rietveld refinement, infrared and Raman spectroscopies. The silver tungstate polycrystals presented orthorhombic structure (α-Ag2WO4). Its stability was verified when subjected to high temperatures in 25– 550 °C temperature range. The Raman spectra collected in this temperature range suggests that the modes located between 400 and 700 cm -1 are strongly dependent on temperature. From the Raman data analysis, there was a discontinuity in the vibrational mode wavenumber of the symmetric stretching of the W–O bond around 350 °C, which was associated with conformational changes in [WO4] clusters. As a complementary analysis, the chemometric data treatment also confirmed the conformational changes observed at 350 °C.