Estudo de diferentes mecanismos para produção de persulfato utilizando ânodo de diamante dopado com boro

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Araújo, Karla Caroline de Freitas
• Orientador(a): Huitle, Carlos Alberto Martinez
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM QUÍMICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Diamante dopado com boro; Persulfato; Sulfato de sódio; Dodecil sulfato de sódio
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/23388

Neste trabalho foi utilizada a tecnologia eletroquímica para um estudo mais aprofundado dos mecanismos de geração de persulfato, que ocorre in situ e em fluxo contínuo com o ânodo de diamante dopado com boro, BDD (sigla em inglês). Foram desenvolvidos um micro e macro eletrodo de BDD para realizar os experimentos de oxidação e eletrolise das soluções com ácido sulfúrico (H2SO4) concentrado e com diferentes adições de água (0,014 mmol/L, 0,022 mmol/L, 0,028 mmol/L, 0,032 mmol/L, 0,035 mmol/L, 0,037 mmol/L, 0,039 mmol/L, 0,040 mmol/L e 0,042 mmol/L), assim como solução dodecil sulfato de sódio (SDS) (1,7 mmol/L) e sulfato de sódio (Na2SO4) 50 mmol/L e 250 mmol/L. Os resultados mostraram que os radicais hidroxilas podem ser eletroquimicamente produzida em altas concentrações, no ânodo de BDD, favorecendo reações secundária, como a formação de oxigênio. No entanto, a partir dos resultados obtidos, a reação favorecida é a produção de persulfatos, logo identificado pela espectrofotometria, minimizando a produção de oxigênio e abrindo a possibilita da formação de persulfato. Logo se conclui que a produção de persulfato é factível a partir da reação entre os radicais •OH e SO4-2 em solução. A não formação do oxigênio, em certas concentrações, foi o ponto chave para a conclusão de que o persulfato está sendo formado por dois mecanismos diferentes. Outro estudo importante foi com dodecil sulfato de sódio (SDS). Inicialmente uma solução de 0,05M Na2SO4, foi eletrolisada e observou-se que nas correntes de 15 e 30 mA cm-2 a produção de espécie oxidante de persulfato são bem próximas (0,0003/0,0004 mmol/L) diferente do que se foi observado na corrente de 60 mA-2, onde produção deste oxidante alcançou seu máximo em 0,00015 mmol/L. Entretanto quando adicionado 500 ppm de (SDS) à solução de 0.050M Na2SO4, ocorreu um aumento na produção dessa espécie em todas em as desnsidades de correntes aplicadas, 15, 30 e 60 mA cm-2 .