A modelagem molecular é uma técnica computacional relativamente recente que permite a construção e conseqüente visualização da estrutura de determinadas substâncias, analisando a posição dos átomos que as compõem e permitindo que se executem medições de distâncias entre tais átomos. O presente trabalho objetiva utilizar esta técnica para avaliar a compatibilidade estérica entre minerais que comumente ocorrem em minérios de fosfato (apatita e calcita) e em estruturas poliméricas de polissacarídeos (amido e etilcelulose). Para se atingir este objetivo foram necessários a realização de algumas metas, tais como, a construção de moléculas do depressor tradicional (amido) versus etilcelulose, visualizando suas estruturas e medindo as distâncias entre os grupos polares existentes nessas estruturas; realização de estudos cristalográficos e morfológicos com as estruturas dos cristais de calcita e apatita, selecionando as orientações mais comuns; avaliação da compatibilidade estérica entre os minerais e polímeros, através de um modelo chamado de Fitting Number (Ft) desenvolvido para este fim e verificar a validade do modelo através de ensaios de microflotação em tubo de Hallimond. Os resultados obtidos com este estudo nos levaram a concluir que: as partículas de apatita apresentam duas orientações cristalográficas predominantes, quais sejam, o plano de partição basal (001) e os planos frontais paralelos a (010) ou (100). Com isso as distâncias Ca-Ca e suafreqüência de ocorrência em cada plano podem ser utilizadas para representar o mineral no modelo defendido nesta tese, assim como ocorre para as partículas de calcita que apresentam várias orientações cristalográficas predominantes, destacando-se os planos de clivagem [(101), (021), (401)], os planos de geminação [(012), (211)] e ainda o plano de menor dureza (001). ) O modelo mostrou que a etilcelulose exibe maior afinidade estereoquímica (Ft=15) que o amido (Ft=8,5) para a orientação cristalográfica (001) da apatita. Isto significa que ambos os polímeros sofrem dificuldade para adsorver em partículas de apatita que apresentam predominantemente esse plano. Por outro lado, ambos os polímeros exibem valores de Ft próximos a 25 para a orientação cristalográfica (010) da apatita. Isto significa que partículas desse mineral que apresentam planos frontais predominantes tenderão a sofrer maior adsorção pelas moléculas desses depressores. No que diz respeito à calcita, todas as orientações cristalográficas estudadas mostraram valores de Ft para o amido muito superiores que para a etilcelulose. Isto significa que o amido é mais indicado que a etilcelulose para deprimir calcita. Para finalizar os ensaios de microflotação em tubo de Hallimond modificado validaram o modelo proposto nesta tese, corroborando a maior afinidade estereoquímica do amido pela calcita.

The molecular modelling is a relatively recent computational technique that allows the construction and consequent visualisation of certain substances structures, by analysing the position of atoms that compose them and allowing the measurement of the distances among such atoms. The present work aims at utilising such technique to evaluate the steric compatibility among minerals that commonly happen in phosphates rocks (apatite and calcite) and in structures of polysaccharides (starch and ethyl-cellulose). For this objective to be accomplished, it was necessary to reach some goals, such as, the construction of the traditional depressant molecules (starch) and ethyl-cellulose, visualising their structures and measuring the distances among the existing polar groups in those structures; accomplishment of crystallographic and morphologic studies with the crystallographic structures of calcite and apatite, selecting the most common orientations; evaluation of the steric compatibility among the minerals and polymers, through the so called Fitting Number model (Ft), developed for this purpose, and to verify the validity of the model through microflotation tests in Hallimond Tube. The results obtained with this study took us to conclude that: the apatite particles present two predominant crystallographic orientations, which are, the plane of basal partition (001) and the parallel front planes to (010) or (100). Thus, the Ca-Ca distances and its occurrencefrequency in each plane can be used to represent the mineral in the model defined in this thesis, as it occurs for the calcite particles that present several predominant crystallographic orientations, distinguishing the cleavage planes [(101), (021), (401)], the twinning planes [(012), (211)] and still the plane of smaller hardness (001). The model showed that the ethyl-cellulose exhibits larger stereochemical affinity (Ft=15) than the starch (Ft=8,5) for the crystallographic orientation (001) of the apatite. This means that both polymers show difficulty for adsorbing on apatite particles that present, predominantly, such plane. On the other hand, both polymers exhibit Ft values close to 25 for the crystallographic orientation (010) of the apatite. This means that particles of that mineral presenting predominant front planes will tend to suffer higher adsorption by those depressant molecules. As far as the calcite is concerned, all the crystallographic orientations studied showed higher Ft values for the starch in comparison to those for ethyl-cellulose. This means that the starch is more suitable than the ethyl-cellulose to depress calcite. To conclude, the microflotation tests, in Hallimond Tube, validated the proposed model in this thesis, confirming the largest stereochemical affinity of the starch for calcite.