Síntese e caracterização de Zeólita NaY

• Autor(a) principal: Viana, Andressa
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/9159
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ORGANICA; Zeolitos; Adsorção; Catálise; Espectrofotometria; Zeolites; Química; Adsorption; Catalysis; Spectrophotometry; Chemistry

Zeólitas são materiais cristalinos microporosos com estrutura tridimensional composta por [SiO4]4- e [AlO4]5-. A síntese de zeólitas tem sido amplamente pesquisada, pois sua aplicação é muito grande devido às suas inúmeras propriedades. Sua síntese é de baixo custo, fazendo parte da classe dos adsorventes trocadores iônicos. Elas são muito utilizadas em catálise heterogênea e também como adsorventes em vários processos, por exemplo, aplicação em processos de remoção de metais pesados, devido sua estrutura microporosa com sistemas de canais multidimensionais que possibilitam a troca de íons entre essas cavidades. Com isso, esse trabalho teve como objetivo sintetizar zeólitas do tipo NaY utilizando aluminato de sódio e sílica coloidal por meio de um tratamento hidrotérmico, sendo verificado a influência da temperatura e do tempo. A estrutura do material obtido foi caracterizado por meio de microscopia eletrônica de varredura acoplado a um espectrômetro de dispersão de energia (MEV-EDS), difração de raios-X (DRX), análise de adsorção/dessorção de N2 e espectroscopia de Infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). As zeólitas sintetizadas nos tempos de 24 e 48 horas e temperatura de 80°C apresentaram um padrão morfológico semelhante, com formas poliédricas mais próximas aos da zeólita comercial. Pela análise de EDS, constatou-se que os valores da razão Si/Al ficaram próximos de 1,5, valor característico para zeólita do tipo Y. Apresentaram boa cristalinidade constatada pelos difratogramas das amostras NaY 1 e NaY 6, apresentando o pico característico em 2θ aproximadamente em 6°. Pela técnica de FTIR, as bandas apresentadas para os diferentes parâmetros de síntese mantiveram-se próximos, evidenciando as diferentes vibrações das ligações TO4 (T = Si ou Al) da zeólita. Com a analise textural, pelo método de adsorção/dessorção de N2, pode-se concluir, que houve melhor formação de zeólita NaY com a síntese realizada principalmente em 24h e 80°C.