Preparação e caracterização de sistemas superácidos sólidos baseados em sílica-alumina suportada com sulfato metálico

• Autor(a) principal: Pereira, Jucilene Lopes Aguiar Serrão
• Data de Publicação: 2017
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/4656597786247640
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
• Texto Completo: https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/6325
• topic: Sulfato de níquel; Metacaulinita; Superácido; Fotodegradação; Azul de Metileno; Sulfate; Metakaolinite; Superacid; Photodegradation; Methylene blue; ENGENHARIAS: ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA

Sulfatos metálicos quando utilizados para modificar sólidos ácidos tem conferido um aumento na acidez dos sítios ácidos de Lewis e Brønsted, apresentando constante de acidez de Hammett superior ao do ácido sulfúrico, sendo chamados de materiais superácidos. Por esse motivo, materiais superácidos têm sido desenvolvidos e utilizados em muitas reações catalíticas. Nesse trabalho o sulfato de níquel (NiSO4) e metacaulinita obtida de solo caulinitico de Manaus – AM, foram utilizados para sintetizar materiais superácidos variando concentração de NiSO4 e temperatura de calcinação. Os materiais obtidos foram caracterizados por meio de análise química (FRX), termogravimetria (TGA), infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV), adsorção-desorção de N2 (método BET) e ainda a acidez dos materiais foram estudadas por meio da técnica de espectroscopia na região do infravermelho de piridina adsorvida. A atividade catalítica foi investigada por meio da fotodegradação do azul de metileno. Os resultados de caracterização mostraram que a adição de íons sulfatos na superfície da metacaulinita não alterar a estrutura e morfologia do suporte catalítico. As bandas referentes aos sítios ácidos de Lewis foram observadas em 1445 e 1607 cm-1 e de Brønsted em aproximadamente 1638 cm–1. A amostra de metacaulinita apresentou 43,2% de degradação do azul de metileno, apresentando melhor desempenho entre todas as amostras testadas. Portanto, a caracterização dos materiais demonstrou que houve interação entre o sulfato de níquel e o suporte catalítico, resultando na obtenção dos materiais superácidos e ainda a adição de sulfato de níquel no suporte catalítico causou alguma modificação na acidez superficial da metacaulinita. Porém, os testes fotocatalíticos demonstraram que os materiais superácidos apresentaram pouca atividade catalítica para reações de fotodegradação do azul de metileno.