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Título: Efeito do boro como promotor em óxidos de ferro: estudo da oxidação de compostos orgânicos modelo
Autor(es): Mesquita, Aline Marques
Orientador: Guerreiro, Mario Cesar
Coorientador(es): Guimarães, Iara R.
Membro da banca: Nunes, Cleiton Antônio
Leal Neto, Jonas
Assunto: Processo Fenton
Ácido bórico
Goethita e composto orgânico
Fenton process
Boric acid
Goethite and organic compound
Data de Defesa: 25-Fev-2014
Data de publicação: 1-Ago-2014
Agência de Fomento: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Referência: MESQUITA, A. M. Efeito do boro como promotor em óxidos de ferro: estudo da oxidação de compostos orgânicos modelo. 2014. 77 p. Dissertação (Mestrado em Agroquímica) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2014.
Resumo: The aim of this study was to obtain iron oxides (goethite phase, α - FeOOH) for using as catalysts in reactions based of chemical Fenton in the catalytic oxidation of methylene blue and quinoline. Moreover, by means of the treatment with boric acid, it was attempted to surface modifications in order to improve the catalytic properties of the oxide through the generation of more active groups on the surface of goethites. The types of structures formed on the surface were investigated through the characterization by thermogravimetry analisys, scanning electron microscopy, spectroscopy vibrational infrared, spectroscopy Mössbauer, spectroscopy X-ray excited photoelectron, spectroscopy X-ray absortion and diffraction. The association of these techniques revealed the complexation of boric acid on the surface of goethites and partial reduction of some species of Fe(III) to Fe(II). When tested in the oxidation of organic compounds, the new class of iron oxide showed high capacity for degradation of organic components present in the solution. The increase in catalytic activity is assigned the role of boron as a promoter in the transfer of electrons from iron to hydrogen peroxide, and the presence of species of Fe(II), which are kinetically more favorable for Fenton’s reaction.
O estudo foi realizado com o objetivo de obter óxidos de ferro (fase goethita, α-FeOOH) para ser utilizado como catalisadores em reações baseadas na química Fenton, na oxidação catalítica do azul de metileno e da quinolina. Além disso, por meio do tratamento com ácido bórico, buscaram-se modificações superficiais, visando melhorar as propriedades catalíticas do óxido pela geração de grupos mais ativos na superfície das goethitas. Para investigar os tipos de estruturas formadas na superfície, as goethitas foram caracterizadas por análise termogravimétrica, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia vibracional na região do infravermelho, espectroscopia Mössbauer, espectroscopia de fotoelétrons excitados por raios X, espectroscopia de absorção de raios X e difratometria de raios X. A associação dessas técnicas evidenciou a complexação do ácido bórico na superfície das goethitas e a redução de algumas espécies de Fe(III) para Fe(II). Quando testada na oxidação dos compostos orgânicos, a nova classe de óxido de ferro apresentou elevada capacidade de degradação dos componentes orgânicos presentes em solução. O aumento de atividade catalítica pode ser atribuído à atuação do boro como promotor na transferência de elétrons do ferro para o peróxido de hidrogênio, além da presença de espécies de Fe(II), que são cineticamente mais favoráveis para a química Fenton.
Informações adicionais: Dissertação apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Agroquímica, para a obtenção do título de Mestre.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/1936
Publicador: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Idioma: pt_BR
Aparece nas coleções: DQI - Agroquímica - Mestrado (Dissertações)

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