Síntesis y caracterización de ZrO₂ y el sistema ZrO₂-CuO
El objetivo fundamental de este trabajo es investigar el efecto que tiene el método de preparación sobre las propiedades fisicoquímicas de ZrOz y el sistema ZrOz-CuO, como: comportamiento térmico, área superficial, fases cristalinas, propiedades redox, comportamiento de reducción de los sólidos, est...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 1998 |
| País: | México |
| Institución: | Universidad Autónoma Metropolitana |
| Repositorio: | Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:bindani.izt.uam.mx:p2676v84n |
| Acceso en línea: | https://doi.org/10.24275/uami.p2676v84n |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/LEM/Metal catalysts info:eu-repo/classification/LEM/Óxidos metálicos info:eu-repo/classification/LEM/Metallic oxides info:eu-repo/classification/LEM/Catalizadores metálicos info:eu-repo/classification/cti/2 |
| Sumario: | El objetivo fundamental de este trabajo es investigar el efecto que tiene el método de preparación sobre las propiedades fisicoquímicas de ZrOz y el sistema ZrOz-CuO, como: comportamiento térmico, área superficial, fases cristalinas, propiedades redox, comportamiento de reducción de los sólidos, estado de oxidación del Cu y su actividad catalitica en la descomposición del 2-propanol. Se prepararon catalizadores de ZrO2 y ZrOz-CuO utilizando los métodos sol-gel, impregnación húmeda y mezcla mecánica. El contenido de CuO en el sistema ZrO2-CuO fue de 1 y 3.6 % molar. La caracterización de los catalizadores se realizó tanto por métodos químicos como la reducción a temperatura programada (TPR) como, por métodos físicos incluyendo el análisis termogravimétrico (TGA), análisis térmico diferencial (DTA), difracción de rayos X (XRD) y la determinación del área superficial por el método BET. La evaluación de la actividad catalítica se llevó a cabo en un sistema dinámico de reacción reactivando las muestras en diferentes atmósferas (He, aire, H2, aire: ciclos redox). Los resultados del área superficial BET, indicaron que las muestras calcinadas a la más baja temperatura (400 "C), presentan Breas superficiales desde 18 hasta 78 m21g dependiendo del método de preparación utilizado, mientras que a temperaturas elevadas de calcinación (700 u 800 "C), las muestras presentan áreas superficiales extremadamente pequeñas (3-6.5 mz/g) independientemente de como fueron sintetizadas. Los resultados de XRD mostraron que a bajas temperaturas de calcinación, las muestras presentan una sola fase cristalina (tetragonal), mientras que a temperaturas elevadas se obtuvo una mezcla de fases (tetragonal y monoclínica). La forma de incorporación del CuO en la ZrOz retarda el cambio de fase de tetragonal a monoclínica. La reducción a temperatura programada (TPR), mostró la facilidad de reducción de las muestras indicando la interacciÓnZrO2-CuO, la cual es determinante en la actividad catilítica. Los resultados de actividad de los sólidos en la descomposición del 2-propanol, mostraron que la actividad aumenta tanto al incrementar la concentración de CuO como al aumentar la temperatura de calcinación. Los productos de. reacción siempre fueron el propeno y acetona para las muestras de Zr02 y el sistemaZrO2-CuO, respectivamente. Las muestras son, en general, estables durante la reacción y los sólidos preparados por impregnación húmeda son más activos. Los resultados de actividad en los ciclos redox, sugieren la presencia de un complejo redox Cu reducido/Cu oxidado responsable de la actividad en la deshidrogenación del 2-propanol. |
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