Também denominado por seda artificial, o rayon é uma fibra semi-sintética obtida a partir de celulose. O algodão (fonte de celulose) é quimicamente convertido a um composto solúvel que depois é transformado em fibras sintéticas de celulose praticamente pura.
Fibras de rayon
Um método simples de síntese de rayon, é o método do cupramónio: a celulose, na forma de algodão, é dissolvida numa solução aquosa de iões tetraaminocobre (II), dando origem a um líquido viscoso azul. Este líquido é depois injectado numa solução aquosa de ácido sulfúrico, com auxílio de uma seringa, originando as fibras desejadas.
O polímero de rayon contém cerca de 270 unidades de glucose por molécula (o algodão contém entre 2000 a 10000 unidades).
Quando a celulose é adicionada à solução de hidróxido de tetraaminocobre (II), esta é convertida a um composto complexo solúvel. Por sua vez, este composto é convertido a fibras insolúveis de rayon quando o pH da solução é reduzido. O rayon precipita quando é injectado na solução de ácido sulfúrico, dado que os iões de cobre se difundem na solução (dando origem a sulfato de cobre).
O “rayon de cupramónio” é produzido em filamentos finos, sendo usado em blusas e em outras peças de vestuário. É também utilizado na produção de carpetes e em material cirúrgico.
Metodologia:
O primeiro passo da síntese das fibras de rayon consiste na preparação da solução de iões tetraaminocobre (II). Para tal, dissolve-se carbonato de cobre (II) básico – CuCO3.Cu(OH)2 – numa solução aquosa de amoníaco.
CuCO3.Cu(OH)2.H2O(s) + 4NH3(aq) → CuCO3(s) + [Cu(NH3)4]2+(aq) + 2OH–(aq) + H2O(l)
Este passo deve ser realizado numa hotte (ou num local bem ventilado), para evitar-se a inalação de vapores de amoníaco.
De seguida, adiciona-se lentamento pedaços pequenos de algodão e vai-se mexendo com uma vareta de vidro. Deve-se adicionar algodão até que este deixe de dissolver. A solução ficará cada vez mais viscosa. Continua-se a mexer (evitando-se aprisionar bolhas de ar no líquido), até que se deixe de ter pedaços de algodão por dissolver.
Recorrendo-se a uma seringa de plástico, aspira-se a solução viscosa. Encaixa-se a agulha hipodérmica à agulha e injecta-se o líquido de forma constante (por forma a obter-se fios) dentro de uma solução de ácido sulfúrico. Como resultado, um pequeno fio de rayon é formado dentro da solução ácida. À medida que o ácido neutraliza a solução alcalina de tetraaminocobre (II), o complexo metálico é destruído e a fibra vai perdendo cor.
Após alguns minutos, remove-se a fibra de rayon da solução ácida, lava-se com água corrente abundante e deixa-se secar sobre um papel de filtro.
Fontes: Wikipédia | Royal Society of Chemistry
Imagens: https://goo.gl/3zveE9| http://goo.gl/fEpXIH