Efeito da preparação nos sítios de cromo....pdf
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_______________________________________Caracterização dos Precursores Secos e Calcinados A semelhança entre as temperaturas de decomposição do catalisador 1CrB e do precursor mássico sugere que durante a impregnação de cromato de silila sobre sílica, seja mantida a estrutura cristalina do sal. A perda de massa total do sal de cromato de silila foi de 71%. Este resultado é muito semelhante à perda de massa calculada de [(C6H5)3Si]2CrO4 → Cr 2O3, ou seja 69%. Para identificar a espécie predominante no sal cromato de silila após a calcinação, foi realizada análise de difração de Raios-X (DRX) numa amostra do sal calcinado em mufla a 773K por 1 hora. A Figura IV-19 apresenta os espectros de difração do α-Cr2O3 em mistura física com a sílica (MFCr2O3), do cromato de silila calcinado e da sílica. Observam-se linhas de difração correspondentes ao Cr2O3 cristalino no cromato de silila calcinado, assinaladas na Figura IV-19. Além disso, o espectro do sal calcinado difere sensivelmente do espectro do cromato de silila original, Figura IV-12. Intensidade (u.a.) 36,4 33,8 10 20 30 40 2θ 50 60 70 54 MFCr 2 O 3 Cromato de silila calcinado Sílica 955 calcinada Figura IV-19 - Espectros de DRX do α-Cr2O3 mássico, do cromato de silila calcinado e da sílica 955 calcinada Os catalisadores calcinados 1CrA, 1CrB e 1CrC foram submetidos à análise termogravimétricas, com fluxo de N2 da temperatura ambiente até 1273K, para identificar se a etapa de calcinação com ar comprimido a 773K por 1 hora foi eficiente na decomposição dos precursores em óxidos de cromo. A Figura IV-20 apresenta os termogramas das amostras subtraídos do termograma da sílica. A partir da temperatura de 435 K não são verificadas variações significativas de massa das amostras, resultando que 55,0
_______________________________________Caracterização dos Precursores Secos e Calcinados todo o cromo foi convertido aos óxidos durante a calcinação. A variação de massa observada entre a temperatura ambiente e 435 K é devida a maior remoção de água da sílica que dos catalisadores, possivelmente em função de maior exposição do suporte ao ambiente. ATG (u.a.) 1CrA 1CrB 1CrC 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 Temperatura (K) Figura IV-20 - Análise termogravimétrica dos catalisadores 1CrA, 1CrB e 1CrC calcinados O comportamento da interação do cromo com a superfície da sílica foi estudado por análise de espectroscopia no infravermelho. As amostras dos catalisadores calcinados, prensadas formando pastilhas auto-suportadas, foram analisadas sem tratamento in situ. A Figura IV-21 apresenta os espectros na região de 800-1000 cm -1 . Os catalisadores 1CrA, 1CrC e 1CrD apresentaram uma banda a 907 cm -1 , atribuída à interação Cr=O com a superfície do suporte [32, 33]. Os espectros da sílica e do catalisador 1CrB não apresentaram essa banda. Os resultados dos catalisadores 1CrA e 1CrB estão de acordo com a análise térmica, verificando-se interação do cromo com a superfície do suporte no catalisador 1CrA. No catalisador 1CrB o precursor tem comportamento mássico, não apresentando a banda a 907 cm -1 . Kim e Woo [33] submeteram um catalisador 1% Cr/SiO2 preparado com acetato de cromo à análise de infravermelho, variando a temperatura de calcinação entre 823 e 1223K. A banda a 907 cm -1 diminuiu de intensidade com o aumento da temperatura de calcinação devido à formação de partículas de Cr2O3 de menor interação 55
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_______________________________________Caracterização dos Precursores Secos e Calcinados<br />
A semelhança entre as temperaturas <strong>de</strong> <strong>de</strong>composição do catalisador 1CrB e do precursor<br />
mássico sugere que durante a impregnação <strong>de</strong> cromato <strong>de</strong> silila sobre sílica, seja manti<strong>da</strong> a<br />
estrutura cristalina do sal. A per<strong>da</strong> <strong>de</strong> massa total do sal <strong>de</strong> cromato <strong>de</strong> silila foi <strong>de</strong> 71%.<br />
Este resultado é muito semelhante à per<strong>da</strong> <strong>de</strong> massa calcula<strong>da</strong> <strong>de</strong> [(C6H5)3Si]2CrO4 →<br />
Cr 2O3, ou seja 69%.<br />
Para i<strong>de</strong>ntificar a espécie predominante no sal cromato <strong>de</strong> silila após a calcinação,<br />
foi realiza<strong>da</strong> análise <strong>de</strong> difração <strong>de</strong> Raios-X (DRX) numa amostra do sal calcinado em<br />
mufla a 773K por 1 hora. A Figura IV-19 apresenta os espectros <strong>de</strong> difração do α-Cr2O3<br />
em mistura física com a sílica (MFCr2O3), do cromato <strong>de</strong> silila calcinado e <strong>da</strong> sílica.<br />
Observam-se linhas <strong>de</strong> difração correspon<strong>de</strong>ntes ao Cr2O3 cristalino no cromato <strong>de</strong> silila<br />
calcinado, assinala<strong>da</strong>s na Figura IV-19. Além disso, o espectro do sal calcinado difere<br />
sensivelmente do espectro do cromato <strong>de</strong> silila original, Figura IV-12.<br />
Intensi<strong>da</strong><strong>de</strong> (u.a.)<br />
36,4<br />
33,8<br />
10 20 30 40<br />
2θ<br />
50 60 70<br />
54<br />
MFCr 2 O 3<br />
Cromato <strong>de</strong> silila calcinado<br />
Sílica 955 calcina<strong>da</strong><br />
Figura IV-19 - Espectros <strong>de</strong> DRX do α-Cr2O3 mássico, do cromato <strong>de</strong> silila calcinado<br />
e <strong>da</strong> sílica 955 calcina<strong>da</strong><br />
Os catalisadores calcinados 1CrA, 1CrB e 1CrC foram submetidos à análise<br />
termogravimétricas, com fluxo <strong>de</strong> N2 <strong>da</strong> temperatura ambiente até 1273K, para i<strong>de</strong>ntificar<br />
se a etapa <strong>de</strong> calcinação com ar comprimido a 773K por 1 hora foi eficiente na<br />
<strong>de</strong>composição dos precursores em óxidos <strong>de</strong> <strong>cromo</strong>. A Figura IV-20 apresenta os<br />
termogramas <strong>da</strong>s amostras subtraídos do termograma <strong>da</strong> sílica. A partir <strong>da</strong> temperatura <strong>de</strong><br />
435 K não são verifica<strong>da</strong>s variações significativas <strong>de</strong> massa <strong>da</strong>s amostras, resultando que<br />
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