Síntese da liga de Fe-Co pelo método de esferas híbridas utilizando Carboximetilcelulose como direcionador e sua aplicação em catálise

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Paulista, Adriana Perpétua Figueiredo
• Orientador(a): Braga, Tiago Pinheiro
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Liga de FeCo; Esferas híbridas; Carboximetilcelulose; Catalisador magnético
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/30827

O método das esferas híbridas é uma rota eficiente na síntese da liga de Fe-Co. O precursor orgânico à base de carboximetilcelulose (CMC) foi adicionado na forma de gota a uma solução contendo Fe3+ e Co2+, levando à formação das esferas híbridas a partir da complexação dos cátions metálicos com os radicais presentes no biopolímero pelo processo de reticulação. As esferas híbridas foram calcinadas em atmosfera de ar, levando à formação de óxido à base de Fe e Co. Logo após, o material formado foi reduzido com fluxo de H2 para formar a liga de FeCo. A liga foi aplicada na reação de desidrogenação do etilbenzeno na produção de estireno como um produto de alto valor agregado. Para caracterizar os sólidos obtidos, foram utilizadas espectroscopia no infravermelho (FTIR), difração de raios X (XRD), Redução a temperatura programada (TPR), análise termogravimétrica (TG), Espectroscopia Mössbauer (MS) e magnetometria de amostra vibrante (VSM). O FTIR confirma o mecanismo de complexação entre íons metálicos e CMC e a oxidação completa do biopolímero após a calcinação. As análises de XRD, MS e TPR demonstram a formação da liga de FeCo após a redução sob atmosfera de H2. A TG apresenta a temperatura mínima na qual a liga é oxidada, confirmando a resistência química da liga de FeCo contra a atmosfera oxidante. As curvas de histerese magnética confirmam a natureza ferromagnética da liga de FeCo. A reação de desidrogenação do etilbenzeno foi seletiva, segundo cromatografia gasosa (GC), para a formação de estireno na presença da liga FeCo, confirmando as interessantes propriedades dos catalisadores à base de ferro para reações de desidrogenação.