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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autor: Zucchetti, Roberto Alcântara Martins
Título: Crisotila Brasileira como Suporte de Catalisadores. Aplicação na Oxidação de Álcoois com Radiação de Microondas
Ano: 1994
Orientadora: Profa. Dra. Inés Joekes
Departamento: Físico-Química
Palavras-chave: -
Resumo: Crisotila é um mineral serpentínico de baixo custo, largamente utilizado na indústria de construção civil. Suas fibrilas apresentam superfície com alta densidade de sítios básicos, potencial zeta positivo entre pH 3 e 11, e área superficial da ordem de 10m.g. Estas propriedades tornam o material um potencial suporte de catalisadores, com algumas vantagens específicas: estabilidade térmica, mecânica e química, pronunciada inércia frente a substâncias orgânicas, baixa toxidez quando em fases condensadas. Este trabalho visou a avaliação das propriedades de crisotila brasileira como suporte de catalisadores. Para tanto, foi estudada a adsorção/ade- são de Saccharomyces cerevisiae, urease, ouro coloidal, Sb2O3, CuO, e MnO2. O material mostrou-se inespecífico como adsorbato. Em todos os casos, a adsorção/adesão foi forte, rápida e bastante intensa. No caso de Saccharomyces cerevisiae , observou-se atividade até pelo menos 45 dias após o preparo, sendo o catalisador suportado Saccharomyces cerevisiae/ crisotila estocado a seco e temperatura ambiente. O catalisador obtido aderindo-se partículas de diâmetro controlado de MnO2 sobre crisotila foi usado em reações de oxidação de álcool piperonílico e benzidrol, usando forno de microondas doméstico. A oxidação de álcool piperonílico ao correspondente aldeído é observada em todos os casos após exposição dos sólidos, mecanicamente misturados, por 5 minutos no forno; a oxidação não ocorreu usando-se MnO2 puro ou crisotila pura. A oxidação de benzidrol a benzofenona foi quantitativamente analisada usando-se a primeira derivada das bandas características do reagente e do produto, nos espectros de infravermelho com transformada de Fourier. Rendimentos de 100% foram obtidos após 3 minutos de exposição à radiação do forno de microondas para 0,05g de benzidrol misturado manualmente com o catali - sador MnO2/crisotila, 0,03g/ 0.12g. Não se obteve produto usando apenas crisotila; com MnO2 puro, o rendimento máximo foi de 17%.
Abstract: Chrysotile is a low cost fibrous serpentine, largely employed in building construction materials, among others. Individual fibers show high density of basic surface sites, positive zeta-potential at pH's between 3 and 11 and a surface area in the order of 10m.g. This properties point to its potential application as a catalysts support, with other following advantages: thermal and mechanical stability, chemical resistance, pronounced inertia in organic media and low toxicity when wetted. This work explored the application of Brazilian chrysotile as a support for catalysts. The adhesion/adsorption of Saccharomyces cerevisiae, urease, colloidal gold, and Sb2O3, CuO, MnO2 particles was studied. The fibers are non-specific as adsorbants. In ali cases, the adsorption/adhesion was strong, fast and high. Saccharomyces cerevisiae shows biochemical activity until at least 45 days after adhesion, when kept dried at roam temperature. MnO2 particles having controlled size were supported on chrysotile and used in the oxida-tion of piperonil alcohol and benzidrol, by means of a microwave oven. The oxidation of piperonil alcohol to the corresponding aldehyde is observed in all the experiments, after 5 minutes in the oven; no reaction is observed with only chrysotile. The oxidation of benzidrol to benzophenone was quantitatively followed by means of the first derivative of characteristic reagent and products bands in their FTIR spectra. Total conversions were obtained after 3 minutes in microwave oven for 0.05 g of benzidrol handy mixed with MnO2/chrysotile 0.03 g/0.12 g catalyst. No product was obser - ved using only chrysotile. With MnO2, maximum conversion of 17% was observed.
Arquivo (Texto Completo): vtls000084707.pdf ( tamanho: 9,63MB )

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