Elaboração e estudo das propriedades elétricas e catalíticas dos tungstatos (Sr, Ce)WO4: aplicação para a conversão de metano

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Passos, Rafael Hernandez Damascena dos
• Orientador(a): Souza, Carlson Pereira de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA QUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Scheelita; Tungstatos de estrôncio e cério; Método de síntese EDTA-Citrato; Gás de síntese; Oxidação parcial do metano
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27576

Tungstatos a base de Sr e Ce foram sintetizados a partir do método de síntese de complexação via EDTA-Citrato com o objetivo de determinar a atividade catalítica e as propriedades elétricas dos materiais obtidos. As sínteses produziram tungstatos de estrôncio (SrWO4), de cério (Ce2W3O12) e tungstato ternário composto de Sr e Ce identificado com estrutura Sr0,5Ce0,35□0,15WO4. Para caracterizá-los, foram realizadas análises de TG-DTG, DRX e MET. Análises de TG-DTG determinaram que se poderia obter material com estrutura cristalina a partir de 600°C. As difratogramas indicaram estrutura cristalina tetragonal com grupo espacial I41/a Nº 88 para o SrWO4 e estrutura monoclínica pertencente ao grupo espacial C2/c Nº 15 para o C2(WO4)3. As imagens de MET nos possibilitou determinar o tamanho médio de cristalito que se mostraram compatíveis com os resultados calculados a partir da equação de Williamson-Hall. Análise de DRX refinado através do método de Rietveld, imagens de microscopia eletrônica de transmissão em alta resolução (HRTEM) e difração eletrônica foram aplicadas para estudar o tungstato ternário e definir sua composição e estrutura cristalina como tetragonal pertencente ao grupo espacial I4̅ N° 82. Análises para determinar a atividade catalítica em oxidar parcialmente CH4 foram conduzidas onde os parâmetros analisados foram temperatura da reação, concentração de CH4 e tipo de catalisador em três níveis distintos. Foi observado que os parâmetros mais relevantes para a reação de oxidação de CH4 foram o tipo de catalisador e temperatura de reação, respectivamente, a concentração não foi relevante para o resultado e o catalisador mais eficiente em transformar CH4 em gás de síntese (H2 + CO) foi, em ordem decrescente, SrWO4, Sr0,5Ce0,35□0,15WO4 e C2(WO4)3. As análises das propriedades elétricas determinaram as energias de ativação das amostras, o resultado foi 1,42eV, 1,16eV e 0,99eV para o SrWO4, Sr0,5Ce0,35□0,15WO4 e C2(WO4)3, respectivamente.