Preparação, caracterização e aplicação de aerógeis e xerógeis, de paládio, platina e rutênio-estanho dispersos em sílica como catalisadores em reações de interesse ambiental
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Data de Publicação: | 2003 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFMG |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/1843/LFBA-5SRGA2 |
Resumo: | Este trabalho consiste na síntese e caracterização de aerogéis e xerogeis preparados pelo método sol-gel e sua utilização como catalisadores em reações de interesse ambiental. Utilizar catalisadores preparados pelo método sol-gel possui a vantagem de se controlar as propriedades texturais tais como, área superficial, distribuição de poros, tamanho de partícula e propriedades químicas. Estes materiais têm sido estudados em reações, tais como reações de oxidação parcial, epoxidação, nitroxidação, aminação, hidrogenações, hidrogenólises, dentre outras. Neste trabalho foram preparados 8 séries de catalisadores: xerogéis e aerogéis da matriz SiO2 pura e dos compósitos Pd/SiO2 e Pt/SiO2, todos tratados termicamente a 300, 500, 700 e 900°C. Os catalisadores (xerogéis) RuSn suportados em sílica foram obtidos dopando-se a matriz de sílica com o complexo precursor RuCp(PPh3)2SnCl3 e a partir da co-impregnação com RuCl3 e SnCl2, variando-se os teores dos sais. Os materiais obtidos foram caracterizados por difração de raios-X, para identificação das fases presentes. A determinação da área superficial específica e da porosidade dos compósitos foram obtidas pela técnica BET. Foram realizadas análises térmicas (DTA/TG), absorção atômica para identificação do teor de Pd e Pt e análises de RTP (Redução à Temperatura Programada). Foram feitas, também, análises por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microssonda eletrônica (WDS). Além destas técnicas, os xerogéis RuSn/SiO2 foram caracterizados por espectroscopia de refletância difusa no infravermelho (DRIFTS) e espectroscopia Mössbauer para 119Sn.As reações catalíticas se concentraram, principalmente, na hidrogenodescloração de CCl4 em fase gasosa e clorobenzeno em fase líquida, oxidação do clorobenzeno e hidrogenação do 1,5-ciclo-octadieno, ambas em fase gasosa. Os produtos foram analisados por cromatografia a gás, espectroscopia no infravermelho, ressonância magnética nuclear de 1H e 13C e espectrometria de massas. |
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Nelcy Della Santina MohallemRochel Montero LagoMario Cesar GuerreiroEdesia Martins Barros de SousaWelington Ferreira de MagalhãesArilza de Oliveira PortoAna Paula Guimaraes de Sousa2019-08-14T21:59:33Z2019-08-14T21:59:33Z2003-03-31http://hdl.handle.net/1843/LFBA-5SRGA2Este trabalho consiste na síntese e caracterização de aerogéis e xerogeis preparados pelo método sol-gel e sua utilização como catalisadores em reações de interesse ambiental. Utilizar catalisadores preparados pelo método sol-gel possui a vantagem de se controlar as propriedades texturais tais como, área superficial, distribuição de poros, tamanho de partícula e propriedades químicas. Estes materiais têm sido estudados em reações, tais como reações de oxidação parcial, epoxidação, nitroxidação, aminação, hidrogenações, hidrogenólises, dentre outras. Neste trabalho foram preparados 8 séries de catalisadores: xerogéis e aerogéis da matriz SiO2 pura e dos compósitos Pd/SiO2 e Pt/SiO2, todos tratados termicamente a 300, 500, 700 e 900°C. Os catalisadores (xerogéis) RuSn suportados em sílica foram obtidos dopando-se a matriz de sílica com o complexo precursor RuCp(PPh3)2SnCl3 e a partir da co-impregnação com RuCl3 e SnCl2, variando-se os teores dos sais. Os materiais obtidos foram caracterizados por difração de raios-X, para identificação das fases presentes. A determinação da área superficial específica e da porosidade dos compósitos foram obtidas pela técnica BET. Foram realizadas análises térmicas (DTA/TG), absorção atômica para identificação do teor de Pd e Pt e análises de RTP (Redução à Temperatura Programada). Foram feitas, também, análises por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microssonda eletrônica (WDS). Além destas técnicas, os xerogéis RuSn/SiO2 foram caracterizados por espectroscopia de refletância difusa no infravermelho (DRIFTS) e espectroscopia Mössbauer para 119Sn.As reações catalíticas se concentraram, principalmente, na hidrogenodescloração de CCl4 em fase gasosa e clorobenzeno em fase líquida, oxidação do clorobenzeno e hidrogenação do 1,5-ciclo-octadieno, ambas em fase gasosa. Os produtos foram analisados por cromatografia a gás, espectroscopia no infravermelho, ressonância magnética nuclear de 1H e 13C e espectrometria de massas.Aerogels and Xerogels were synthesized by sol-gel method, characterized and utilized as catalysts in environmental interest reactions. This process is unique for the production of catalytic material with specific morphological, textural and chemical properties, allowing the introduction of different catalytic phases dispersed in an inert matrix. Materials obtained by this process were used as catalysts in reactions as partial oxidation, epoxidation, nitroxidation, amination, hydrogenolysis, etc. In this work, 8 series of catalysts were prepared: SiO2 pure matrix aerogels and xerogels and the composities Pd/SiO2 and Pt/SiO2. All samples were treated thermally at 300, 500, 700 and 900ºC. The catalysts (xerogels) formed by RuSn supported on silica were obtained mixing to the silica matrix a precursor complex RuCp(PPh3)2SnCl3 or salts of RuCl3 and SnCl2, changing the salts quantities. The obtained materials were characterized by: - X-ray diffraction, for the phase identification; - Gas adsorption, for determination of the surface specific area and porosity; - Thermal analysis (DTA/TG); - Atomic absorption, for the Pd and Pt contents determination; - Temperature programmed reduction (TPR) analysis; - Scanning electronic microscopy (SEM) for morphological analyses; - And electronic microprobe (WDS) for chemical analyses. The RuSn xerogels were characterized also by DRIFTS and 119Sn Mössbauer spectroscopy. The catalytic reactions studied were the hydrogendechlorination of CCl4, in gas phase, and clorobenzene, in liquid and gas phases, clorobenzene oxidation, in gas phase, and 1,5-ciclooctadiene, in liquid phase. The reactions products were analyzed by gas chromatography, 1H and 13C nuclear magnetic resonance and mass spectrometry.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGFísico-químicaCatáliseQuímica ambientalSílicaCatalisadoresmicrossonda eletrônica (WDS)compósitoscromatografia a gásxerogeisespectrometria de massas catalisadoressol-gelressonância magnética nuclearhidrogenodescloraçãoreações de interesse ambientaldifração de raios-XAerogéisespectroscopia de refletância difusa no infravermelho (DRIFTS)microscopia eletrônica de varredura (MEV)espectroscopia Mössbauerespectroscopia no infravermelhoPreparação, caracterização e aplicação de aerógeis e xerógeis, de paládio, platina e rutênio-estanho dispersos em sílica como catalisadores em reações de interesse ambientalinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALtese_completa_vers_o_final_ana_paula_guimar_es.pdfapplication/pdf3946223https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/LFBA-5SRGA2/1/tese_completa_vers_o_final_ana_paula_guimar_es.pdfda141a7c0032275fc67092fc075e3fa2MD51TEXTtese_completa_vers_o_final_ana_paula_guimar_es.pdf.txttese_completa_vers_o_final_ana_paula_guimar_es.pdf.txtExtracted texttext/plain244579https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/LFBA-5SRGA2/2/tese_completa_vers_o_final_ana_paula_guimar_es.pdf.txtbbd4cd5b76039b1b8da060bb928e0e4cMD521843/LFBA-5SRGA22019-11-14 16:47:13.12oai:repositorio.ufmg.br:1843/LFBA-5SRGA2Repositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T19:47:13Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false |
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Preparação, caracterização e aplicação de aerógeis e xerógeis, de paládio, platina e rutênio-estanho dispersos em sílica como catalisadores em reações de interesse ambiental Ana Paula Guimaraes de Sousa microssonda eletrônica (WDS) compósitos cromatografia a gás xerogeis espectrometria de massas catalisadores sol-gel ressonância magnética nuclear hidrogenodescloração reações de interesse ambiental difração de raios-X Aerogéis espectroscopia de refletância difusa no infravermelho (DRIFTS) microscopia eletrônica de varredura (MEV) espectroscopia Mössbauer espectroscopia no infravermelho Físico-química Catálise Química ambiental Sílica Catalisadores |
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Este trabalho consiste na síntese e caracterização de aerogéis e xerogeis preparados pelo método sol-gel e sua utilização como catalisadores em reações de interesse ambiental. Utilizar catalisadores preparados pelo método sol-gel possui a vantagem de se controlar as propriedades texturais tais como, área superficial, distribuição de poros, tamanho de partícula e propriedades químicas. Estes materiais têm sido estudados em reações, tais como reações de oxidação parcial, epoxidação, nitroxidação, aminação, hidrogenações, hidrogenólises, dentre outras. Neste trabalho foram preparados 8 séries de catalisadores: xerogéis e aerogéis da matriz SiO2 pura e dos compósitos Pd/SiO2 e Pt/SiO2, todos tratados termicamente a 300, 500, 700 e 900°C. Os catalisadores (xerogéis) RuSn suportados em sílica foram obtidos dopando-se a matriz de sílica com o complexo precursor RuCp(PPh3)2SnCl3 e a partir da co-impregnação com RuCl3 e SnCl2, variando-se os teores dos sais. Os materiais obtidos foram caracterizados por difração de raios-X, para identificação das fases presentes. A determinação da área superficial específica e da porosidade dos compósitos foram obtidas pela técnica BET. Foram realizadas análises térmicas (DTA/TG), absorção atômica para identificação do teor de Pd e Pt e análises de RTP (Redução à Temperatura Programada). Foram feitas, também, análises por microscopia eletrônica de varredura (MEV) e microssonda eletrônica (WDS). Além destas técnicas, os xerogéis RuSn/SiO2 foram caracterizados por espectroscopia de refletância difusa no infravermelho (DRIFTS) e espectroscopia Mössbauer para 119Sn.As reações catalíticas se concentraram, principalmente, na hidrogenodescloração de CCl4 em fase gasosa e clorobenzeno em fase líquida, oxidação do clorobenzeno e hidrogenação do 1,5-ciclo-octadieno, ambas em fase gasosa. Os produtos foram analisados por cromatografia a gás, espectroscopia no infravermelho, ressonância magnética nuclear de 1H e 13C e espectrometria de massas. |
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