Resumo |
No âmbito da química orgânica, as reações de oxidação parcial com compostos olefínicos são de extrema importância, com aplicação que vão de produtos da química fina e fármacos, a combustíveis. Encontrar catalisadores que realizem essas reações de forma eficiente e economicamente viável é um desafio, principalmente através de rotas que sejam sustentáveis do ponto de vista ambiental. Dessa forma, foi objetivo principal deste projeto de pesquisa aumentar e contribuir para o desenvolvimento de sistemas reacionais de catálise heterogênea em fase gasosa com a construção e utilização de reator contínuo de leito fixo, aplicado às reações catalíticas de álcoois terpênicos e etanol visando obter seus derivados de modo seletivo e em processos com menor impacto ambiental. Os terpenos são derivados dos ácidos mevalônicos, presentes em óleos essenciais e são classificados como hidrocarbonetos, possuindo múltiplos de cinco carbonos. Representam a classe mais importante de substâncias químicas originadas pelos vegetais. No presente trabalho estudamos um catalisador a base de cobre suportado em zircônia na reação de geraniol e etanol por rota desidrogenativa sem oxigênio gasoso como reagente. O efluente de reação foi condensado e posteriormente analisado por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massas. Obteve-se citronelol e acetaldeído como produtos de reação. Tal resultado indica que o acetaldeído devido a desidrogenação do etanol fornece o hidrogênio para a hidrogenação do geraniol em citronelol. O interesse nesta reação centra-se na possibilidade de viabilizar reações de hidrogenação sem a necessidade de utilização de hidrogênio gasoso, utilizando um reagente líquido de fácil armazenagem e transporte e que pode ser obtido de fermentação da biomassa. Conclui-se que este projeto de pesquisa obteve sucesso pois seus objetivos propostos foram atingidos, desde a síntese do catalisador de Cobre suportado em Zircônio (Cu/ZrO2), montagem e adaptação do módulo reacional, até as reações e suas análises, com a identificação dos produtos presentes nos efluentes utilizando cromatografia gasoso. Além disso, este projeto de pesquisa contribui para o desenvolvimento da química verde, uma vez que conseguiu utilizar sistemas reacionais catalíticos heterogêneos que permite ou facilita a separação do catalisador do efluente de reação. No âmbito da inovação, obteve-se resultados inéditos, que devem ser pesquisados mais profundamente em trabalhos futuros, ampliando o estudo da catálise para buscar melhorias em desenvolvimento acadêmico e técnico. |