Vermiculita modificada pela troca por cátions cromo (III): síntese e atividade catalítica na decomposição do peróxido de hidrogênio. - MAIA, Divanira Ferreira. (1995)
Neste trabalho verificou-se a potencialidade do uso da vermiculita modificada física e quimicamente como catalisador para processos químicos. A vermiculita natural foi submetida a separação granulométrica, esfoliação térmica e troca dos cátions naturais por cátions de cromo, cobalto, sódio ou hidrogênio. As amostras com os cátions trocados por cromo e cobalto foram calcinadas em diferentes temperaturas. Foi estudado o efeito dessas modificações utilizando uma reação padrão de decomposição de peróxido de hidrogênio e a partir do estudo da influência de concentração e de temperatura de reação foram determinados a ordem de reação e a energia de ativação aparentes respectivamente. Os resultados mostraram que tanto uma granulometria menor como a esfoliação térmica aumentam a atividade do catalisador pois estes aumentam a área superficial da vermiculita. No primeiro caso, este aumento se dá pela diminuição do tamanho da partícula e no segundo, pelo aumento da porosidade. Em relação aos diferentes cátions trocados percebe-se que os cátions de elementos de transição (cromo e cobalto) são mais ativos enquanto que o sódio acarreta uma decomposição homogênea pelo aumento da alcalinidade do meio e o FT provoca uma diminuição da atividade pela lixiviação da vermiculita. O efeito do teor de cromo trocado foi notável mostrando que, até 140meq de cromo usado na troca, a atividade da vermiculita aumenta com o teor e que, acima disto, ocorre a formação de oligômeros que acarretam diminuição na atividade. Com a calcinação (entre 200-800°C), ocorreu uma máxima atividade na amostra calcinada a 400°C indicativo do estado diferente de oxidação do cromo, como indica a literatura. Determinou-se cinética de Ia ordem e valor de energia de ativação aparente de 13,1 Kcal/mol.