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http://cimav.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1004/415| SÍNTESIS, CARACTERIZACIÓN Y EVALUACIÓN CATALÍTICA DE ÓXIDOS METÁLICOS NANOESTRUCTURADOS PARA LA DESCOMPOSICIÓN DE H2O2 | |
| MANUEL DAVID DELGADO VIGIL | |
| VIRGINIA HIDALINA COLLINS MARTINEZ ALEJANDRO LOPEZ ORTIZ | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial-SinDerivadas | |
| Las especies peroxígeno (especies que contienen el grupo peroxo ó peróxido
O-1, como el peróxido de hidrógeno y ácido peracético) por su contenido de
oxígeno activo, se utilizan como agentes oxidantes poderosos capaces de
destruir muchos de los contaminantes en efluentes acuosos para dar productos
inocuos o fácilmente biodegradables, por lo que pueden proporcionar una
solución eficaz para la prevención y disminución de la contaminación.
Por razones de seguridad es necesario destruir estas especies de peróxido sin
reaccionar en la solución o efluente antes de descargar y antes de cualquier
proceso de concentración o recuperación de productos. Una forma eficaz de
hacerlo es por medio de algún agente de descomposición, esto es, un
catalizador; entre los más conocidos se encuentran el platino y plata, pero
debido a su alto costo, actualmente se pueden utilizar materiales más
económicos que tienen una actividad considerable, entre estos se encuentran
los óxidos metálicos, cuya principal desventaja es que generalmente se
recomienda su dopaje, ya que se requiere formar pares iónicos (Me+n- Me+n+1)
que favorezcan la movilidad electrónica y por lo tanto la actividad catalítica. En función a lo anterior se determina la necesidad de seguir estudiando este tipo de materiales para incrementar su actividad sin la necesidad de doparlos. Esta investigación tiene como hipótesis que los óxidos de metales de transición nanoestructurados calcinados a baja temperatura (300 – 400 ºC) contienen oxígeno no-estequiométrico, lo que da lugar a que estos materiales posean mayor cantidad de pares iónicos o presenten fases con valencias mixtas (lo que hará el efecto del dopaje) originando catalizadores que tengan mayor actividad hacia la reacción de descomposición de H2O2 comparada con la que exhiben los óxidos puros comerciales. Y como objetivo sintetizar, caracterizar y evaluar óxidos nanométricos de manganeso, cobalto y níquel para la descomposición catalítica de peróxido de hidrógeno. Se sintetizaron tres series de catalizadores de óxidos de metales de transición: Mn, Co y Ni; por el método de precipitación, se utilizaron dos precipitantes para cada metal, siendo estos Na2CO3, NH4OH y KOH. La actividad de estos materiales se evalúo por gasometría de la descomposición del peróxido de hidrógeno, midiendo el oxígeno liberado y obteniendo la cinética de la reacción. Los óxidos obtenidos que tienen mayor cantidad de oxígeno que el estequiométrico, presentaron una actividad catalítica igual o superior a catalizadores dopados reportados en la literatura. Como principal aportación en este trabajo se concluye que los óxidos que contienen oxígeno en mayor cantidad al estequiométrico son los que presentan mayor actividad hacia la descomposición de H2O2, este comportamiento se puede asociar a que cuentan con mayor porción de pares iónicos, principales responsables de la actividad catalítica en las reacciones redox. | |
| 2008-12 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| BIOLOGÍA Y QUÍMICA | |
| Aparece en las colecciones: | Maestría en Ciencia de Materiales |
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