Zeólita Mordenita: um estudo sobre a formação e o tamanho dos cristais

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Lima, Rafael Chaves
• Orientador(a): Pergher, Sibele Berenice Castella
• 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: Zeólita; Mordenita; Cristalização; Tamanho de partícula; Tamanho de cristal
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/24827

A assimilação do modo como uma zeólita é formada partindo de um sistema amorfo e o controle sobre tamanho e morfologia dos produtos de síntese são aspectos fundamentais para a “engenharia zeolítica”. Um sistema para a síntese da zeólita mordenita foi estudado, o qual possibilitou a obtenção de fase MOR sem indicação da presença de qualquer outra fase. Foram realizadas variações nos parâmetros: condição de tratamento térmico, temperatura, tempo, diluição do gel, teor e grau de pureza da água, teor de sódio, envelhecimento e tipo de sílica, visando o estabelecimento da relação entre o tamanho e a morfologia dos produtos de síntese com as modificações efetuadas. A temperatura de cristalização mostrou ser um fator primordial com relação ao tamanho de partículas e cristalitos. A diluição do gel de síntese (50% m/m) proporcionou uma redução na agregação dos cristalitos e a variação do teor de água na síntese implicou em mudanças nas taxas de zeolitização. O teor de sódio modificou o crescimento dos cristais e o aumento de intercrescimentos e agregações de partículas. Mudanças na fonte de sílica incrementaram a taxa de crescimento dos cristais e contribuiram para alterações no tamanho dos mesmos. Cristais maiores foram obtidos a partir de sistemas com maior concentração de cátions sódio enquanto agregados de nanocristalitos. Agregados de pequenos cristalitos de mordenita pura de até cerca de 50 nm foram obtidos com sínteses realizadas a 150 °C e com a diluição do gel já preparado. Menores teores de sódio e água e o uso de fontes de sílica de maior área específica (relativa a este tipo de material) também tendem à resultar em menores cristalitos. Condições opostas viabilizaram o maior crescimento, gerando cristais de até 1 μm em média. Os resultados mostraram que é possível exercer algum controle sobre o tamanho de partícula e de cristalitos da zeólita mordenita através do ajuste de parâmetros inerentes ao sistema convencional de síntese.