Preparo e avaliação de catalisadores de dióxido de estanho (SNO2) ou óxido de nióbio (V) (Nb2O5) modificados com metais de transição

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Rezende, Carlos Cândido de
• Orientador(a): Leal Neto, Jonas
• Banca de defesa: Guerreiro, Mario César, Melo, Walclée Carvalho de, Silva, Maria Cristina, Vieira, Tales Giuliano
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Lavras
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Agroquímica
• Departamento: Departamento de Química
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Indústria têxtil – Corantes; Poluição – Aspectos ambientais; Catálise heterogênea; Textile industry – Coloring matter; Pollution – Environmental aspects; Heterogeneous catalyses
• Área do conhecimento CNPq: Química Industrial
• Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/12167

As indústrias têxteis, utilizam em seu processo industrial corantes orgânicos de difícil degradação e que são descartados em corpos de águas naturais diariamente. Uma vez no meio ambiente, os corantes apresentam efeitos tóxicos e/ou genotóxicos nos organismos. A produção total de corantes no mundo é estimada em 800.000 ton./ano e pelo menos 10-15% desses entram no meio ambiente por meio dos efluentes. Neste trabalho foram sintetizados materiais de dióxido de estanho (SnO2), dióxido de estanho dopado com níquel (Ni-SnO2) e com ródio (Rh-SnO2) e óxido de nióbio (V) dopado com Rh (Rh-Nb2O5). Esses materiais foram preparados por meio do método de coprecipitação utilizando-se hidróxido de amônio ou hidróxido de sódio como agente de precipitação e ajuste de pH. Com base na reflectância difusa, os materiais dopados apresentaram uma coloração mais intensa do que os óxidos puros, indicando uma variação no valor do band gap. O dióxido de estanho foi dopado com 1,1% e 2,3% de Ni e 1% de Rh, 1% e 0,5% de Rh-Na-SnO2, e o óxido de nióbio (Nb2O5) com 1,6%, 4% e 10% de Rh. A análise de difração de raios-X (DRX) dos óxidos de estanho permitiu a identificação da estrutura tetragonal do tipo cassiterita (SnO2), confirmada a partir da ficha JCPDS 041-1445. Na dopagem do Nb2O5 houve a formação de óxido de sódio e nióbio (Na2Nb4O11, JCPDS 44-60). Pela equação de Scherrer, os diâmetros dos cristalitos estão na faixa de nanômetros. Para os materiais de dióxido de estanho a espectroscopia Mössbauer de 119Sn indicou a alta valência do estanho (Sn+4) e que os materiais com níquel possuem uma quebra na simetria ao redor do estanho, indicativo da existência de átomos de níquel dopando o material. Por meio da reflectância difusa observou-se que os valores de band gap estão diminuindo de acordo com o aumento da concentração do dopante. Com o objetivo de definir as condições degradação da rodamina B foram realizados alguns testes, utilizando o dióxido de estanho (SnO2), como: influência da quantidade de peróxido de hidrogênio, influência da concentração do corante e variação no pH da solução do corante. As melhores condições para realização dos testes catalíticos foram 0,01 mL de H2O2 50%,concentração do corante rodamina B de 10 ppm e pH igual a 6. Os testes revelaram que, para os materiais de dióxido de estanho e óxido de nióbio (V), ambos com maior porcentagem de dopante, a remoção de cor foi de aproximadamente 50%.