Óxidos de ferro dopados com vanádio ou nióbio como catalisadores em reações de oxidação 

• Autor(a) principal: Henrique dos Santos Oliveira
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/SFSA-9ATR8X
• topic: Oxidação; Nióbio; Microscopia eletrônica de varredura; Dispersão de raios X; Hidróxido de sódio; Óxidos de ferro; Catálise heterogênea; Espectroscopia Mössbauer; Vanádio; Niobio; Fotocatalise; Óxidos de ferro; Quimica inorganica; Oxidação; Vanádio; Catalisadores

Óxidos de ferro dopados com vanádio ou nióbio foram obtidos pelo método de coprecipitação em solução de hidróxido de sódio. Os óxidos foram submetidos a um tratamento com H2O2 de forma a gerar grupos "peroxos" superficiais altamente oxidantes, o que permitiu a aplicação como catalisadores heterogêneos em reações de oxidação. Resultados de difração de raio X (DRX) mostraram que tanto o nióbio como o vanádio foram introduzidos na estrutura do óxido de ferro gerado. Os óxidos também foram caracterizados utilizando espectroscopia Mössbauer, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e de transmissão (MET) ambas acopladas ao detector de energia dispersiva de raios X (EDS), e adsorção/dessorção de N2. As técnicas de caracterização indicaram a formação das fases cristalinas hematita e maghemita, sendo que o elemento dopante influenciou tanto no tipo de óxido formado como na área específica dos materiais. Após a incorporação de V, a área específica passou de 75 m2 g-1 (hematita pura) para 104 m2/g, sendo que a presença do Nb formou um material com 117 m2 g-1. Os óxidos foram avaliados como catalisadores nos processos oxidativos avançados através de processos do tipo Fenton heterogêneo e fotocatálise utilizando como modelo de poluente o corante orgânico Azul de Metileno. A presença de Nb ou V influenciou significativamente a remoção do corante do meio reacional (aproximadamente 70%), sendo que o tratamento prévio com H2O2 melhorou a capacidade de remoção do corante pelo catalisador contendo Nb, provavelmente devido aos grupos "peroxos" oxidantes formados na superfície do catalisador.