ESTUDO DA ATUAÇÃO DE CÁTIONS BASEADOS NO ANEL IMIDAZÓLIO COMO AGENTES DIRECIONADORES DE ESTRUTURA NA SÍNTESE DE MATERIAIS ZEOLÍTICOS DE COMPOSIÇÕES AlPO e SAPO

Referencia Apresentador Autores
(Instituição)
Resumo
Iu06-003
Gabrielli de Almeida de Almeida, G.(Instituto Federal do Maranhão); Rojas, A.(Instituto Federal do Maranhão); Rivas Mercury, J.M.(Instituto Federal do Maranhão); Variani, Y.M.(Universidade Federal Rio Grande do Sul); Gómez-Hortigüela, L.(Instituto de catálisis y petroleoquímica); Zeólitas são materiais cristalinos, inorgânicos e microporosos de grande interesse industrial, acadêmico e científico. Apresentam uma vasta gama de aplicações (como adsorventes, catalíticos, sensores), sendo a mesma resultado direto da sua diversidade composicional e topológica. A IZA (International Zeolite Association), até o momento, lista 228 topologias ou fases zeolíticas, cada uma indicada por um código de 3 letras (e.g. FAU, AEI, AFI, CHA,...). Todavia, a compreensão de fatores que controlam a seletividade de fases na cristalização zeolítica (FDE, Fatores Direcionadores de Estrutura), ainda é uma questão central. Dentre os FDE destaca-se o uso de cátions orgânicos como ADE (Agente Direcionador de Estrutura) na síntese. Tamanho, forma e flexibilidade do cátion são parâmetros fundamentais para sua atuação ao garantirem maior ou menor especificidade na cristalização de uma fase através de interação host/guest. Cátions orgânicos baseados no anel imidazólio recentemente provaram-se eficientes ao possibilitar a síntese de estruturas zeolíticas inéditas, obtenção de novas composições para estruturas já conhecidas e maior estabilização de certas fases a partir do seu emprego. Nesse trabalho, os cátions 2-etil-134-trimetilimidazólio (2E134TMI), 123-trietil-4-metilimidazólio (123TE4MI) e 123-trietilimidazólio (123TEI) atuaram como ADE na síntese de aluminofosfatos e silicoaluminofosfatos levando à cristalização de fases AFI e CHA, identificadas pela técnica de difração de raio x. Para CHA, a ordem de especificidade dos cátions é 123TE4MI>2E134TMI>123TEI, sendo o inverso para AFI. Para entender tal seletividade os materiais obtidos foram caracterizados também sob ponto de vista químico e físico-químico, enfatizando-se as interações entre cátion e rede zeolítica, e submetidos a um estudo computacional para calcular suas energias de interação, confirmando a ordem de especificidade observada experimentalmente.
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