Catalisadores verdes de ferro preparados em presença de glicerol e aplicados na degradação do azocorante Alaranjado de metila pelo Sistema Fenton Heterogêneo

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Trotte, Natália da Silva Freitas
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Química; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Química
• Palavras-chave em Português: Water; Dye; Heterogeneous Fenton; Glycerol; Iron catalysts; Palladium; Água; Corante; Fenton Heterogêneo; Glicerol; Catalisadores de ferro; Paládio; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA INORGANICA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/15627

Não é novidade que a água é essencial para a existência da vida na Terra. Porém, por mais que se saiba de sua importância, as pessoas poluem os rios e suas nascentes, esquecendo-se o quanto a água é essencial não só para sua permanência na Terra, como também, de suas futuras gerações. O homem por meio de suas atividades, tem diminuído e muito a qualidade desse bem. Dentre essas, destaca-se a atividade industrial, pois os corantes consistem num importante dejeto liberado pelas indústrias têxteis. Quando esses não são bem aderidos à fibra, eles são muitas vezes descartados nos corpos hídricos. Com isso, muito se tem estudado com a finalidade de encontrar meios para degradar corantes, os processos oxidativos avançados são um exemplo disso. Através do Sistema Fenton catalisadores de ferro tem apresentado uma excelente atividade catalítica na degradação de uma grande variedade de poluentes orgânicos, além de serem abundantes e de baixo custo. Recentemente, tem-se buscado usar compostos ambientalmente amigáveis em substituição dos redutores tradicionais tóxicos, para preparar os chamados catalisadores verdes de ferro. Este trabalho descreve o preparo de catalisadores metálicos, em presença de glicerol como agente redutor e estabilizante ambientalmente amigável, para aplicação na degradação do azo corante alaranjado de metila pelo sistema Fenton heterogêneo. Primeiramente, catalisadores de ferro em presença dos íons metálicos zinco(II) e níquel(II), foram preparados usando sílica como suporte. Em seguida, nanopartículas de paládio foram preparadas em presença de glicerol e suportados em magnetita, em diferentes teores.Os catalisadores foram caracterizados por DRX (Difração de raio-X), EAA (Espectroscopia de absorção atômica), MEV (Microscopia eletrônica de varredura), MET (Microscopia eletrônica de transmissão), Espectroscopia Mössbauer, Espectroscopia no infravermelho e termogravimetria, que revelaram a formação de oxalatos de zinco(II), níquel(II) e de ferro(II)/(III) em decorrência da oxidação do glicerol pelo nitrato presente nos precursores metálicos, além de nanopartículas superparamagnéticas de oxiidróxido de ferro. Os catalisadores foram aplicados na degradação heterogênea do tipo Fenton do azocorante Alaranjado de Metila. Os parâmetros de reação foram analisados quanto a dosagem do catalisador, a concentração de peróxido de hidrogênio, ao pH e a temperatura de reação. A degradação completa do corante foi observada após 180 minutos de reação. A termogravimetria revelou que com a adição de Pd à magnetita, os catalisadores se tornaram mais estáveis. Foi realizada a degradação do azocorante tanto via adsorção como oxidação química, variando alguns parâmetros como: temperatura e massa de catalisador. Houve um percentual de degradação elevado do corante em torno de 240 min de reação.