Ano: 1995
Título:
CATALISADORES IR/g AL2O3 – INTERAÇÃO METAL-SUPORTE
Autor: CUNHA, David dos Santos
Orientador: Gilberto Marques da Cruz
Banca
Examinadora:		 Roger Frety Wilma A. Gonzalez Antonio José G. Cobo Maria Lúcia C. P. da Silva
Resumo: Catalisadores IR/g Al2O3com teores metálicos compreendidos entre 1,0 e 30,0% em massa foram preparados através do método de impregnação incipiente. Os catalisadores com %Ir<20% foram preparados com uma única impregnação, enquanto que os catalisadores com %Ir>20% foram preparados com duas e três impregnações sucessivas intercaladas com tratamento térmico. Catalisadores Ir/SiO2 (1 a 30%) e Ir mássico foram também preparados e para uma série de catalisadores IR/g Al2O3(1 a 30%) foram efetuadas calcinações antes das reduções.
A MET mostrou que a quase totalidade dos catalisadores IR/g Al2O3 apresentou uma distribuição uniforme das partículas de Ir, na forma de discretas partículas que não depende do teor de metal e do número de impregnações.
A difração de elétrons forneceu indícios de que os catalisadores IR/g Al2O3 (p£2nm) podem apresentar crescimento epitaxial das partículas metálicas.
Para os catalisadores Ir/SiO2, o aumento do teor de metal (1 a 30%) ocasionou um rápido crescimento do diâmetro médio das partículas metálicas, mostrando que se trata de uma impregnação sem interação, onde preponderantemente ocorre deposição de metal sobre uma impregnação sem interação, onde preponderantemente ocorre deposição de metal sobre metal; para os catalisadores IR/g Al2O3, o crescimento do diâmetro médio das partículas metálicas foi moderado e manteve-se a distribuição monomodal das partículas de Ir quando do aumento do teor metálico. Trata-se, portanto, de uma impregnação com interação, onde preponderantemente ocorre a formação de novas partículas.
A calcinação sob fluxo de O2 (673 ou 777K) efetuada antes da redução sob fluxo de H2 (673 ou 773K) ocasionou uma maior dispersão do metal em catalisadores IR/g Al2O3 com %Ir£ 4%.
A reação de hidrogenação do benzeno, a 333K, sobre catalisadores Ir/SiO2 (1,4 <p< 7,0nm) e Ir mássico mostrou um comportamento típico de reação insensível à estrutura do metal. Já no caso dos catalisadores IR/g Al2O3 (0,9£p<4,0nm) observou-se um comportamento de aparente sensibilidade à estrutura do Ir.

Este comportamento anômalo foi atribuído à existência de interação metal-suporte e verificou-se que a mesma se faz sentir até p=1,6nm. As partículas metálicas dos catalisadores IR/g Al2O3 com p> 1,6nm encontram-se na forma de semiesfera e com número de camadas de átomos de Ir pouco superior a 2. Já as partículas metálicas dos catalisadores com 1,0<p<1,0nm apresentam-se na forma de calota (número de camadas de átomos de Ir igual a 2) e jangada (uma única camada de átomos de Ir), respectivamente.

Em relação ao fenômeno da queda da freqüência de rotação inicial (F.R.o) para os catalisadores Ir/g Al2O3 com p£1,6nm, pode-se dizer que a influência do suporte alumina sobre os sítios ativos manifesta-se sob a forma do efeito Schwab 2 (a densidade eletrônica na superfície da partícula é modificada pela transferência de elétrons do metal para o suporte). Tal influência sobre os sítios ativos das partículas exerce-se até uma espessura máxima de duas camadas. A diminuição da F.R.o observada na hidrogenação do benzeno sobre catalisadores Ir/g Al2O3 com p£1,6nm, é atribuída a uma forte adsorção de benzeno, o que é comprovado pela ordem parcial negativa de 0,6, observada em relação a este reagente.

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