"A Transversalidade da Ciência, Tecnologia e Inovações para o Planeta"
5 a 7 de outubro de 2021
Trabalho 15033
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Química Inorgânica |
| Setor | Departamento de Química |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Rafael Pereira Barbosa Lopes Garcia |
| Orientador | MARCIO JOSE DA SILVA |
| Título | Oxidação de monoterpenos catalisáda por heteropolissais lacunares de césio substituídos com metais de transição |
| Resumo | Devido às crescentes crises ambientais experienciadas nas últimas décadas, a demanda por processos industriais cada vez mais rápidos e limpos do ponto de vista da Química Verde vem crescendo de uma forma nunca antes vista. Os catalisadores desempenham um papel de extrema importância na indústria, possibilitando a realização de processos mais rápidos e com menor gasto de energia, reduzindo assim seu custo. Os óleos essenciais são largamente utilizados por serem fontes de moléculas plataforma úteis para a obtenção de compostos com alto valor agregado, em reações catalisadas por heteropoliácidos (HPAs). O objetivo deste trabalho foi sintetizar, e avaliar catalisadores heterogêneos sais lacunares de Keggin substituídos por césio em reações de oxidação de álcoois terpênicos por peróxido de hidrogênio visando gerar produtos de alto valor agregado. A metodologia utilizada para tal envolveu o levantamento da bibliografia relevante, a síntese dos catalisadores, e testes catalíticos. O processo utilizado para a síntese parte dos sais precursores dos HPA para criar os catalisadores. Os testes catalíticos foram realizados em fase líquida, sob pressão atmosférica, utilizando um sistema reacional composto de reatores em batelada, com temperatura reacional monitorada, sob agitação. O meio reacional consistiu de quantidades pré-determinadas de solvente orgânico, agente oxidante, catalisador heterogêneo e substrato terpênico. Nos testes catalíticos os catalisadores sintetizados foram comparados aos seus respectivos HPAs, que, apesar de apresentarem boa seletividade para os produtos de oxidação do nerol, epóxi-nerol e neraldeido, a conversão alcançada foi muito baixa. Isso indica que em presença de ânions saturados, a eficiência das reações de oxidação é comprometida, independentemente da solubilidade total dos catalisadores. Ao contrário dos HPAs correspondentes, os sais de césio substituídos são insolúveis. Essa modificação reduziu a atividade dos sais, exceto para o catalisador silicotungstato de césio. Notavelmente, esse catalisador foi altamente ativo, alcançando uma conversão próxima a 90% após 8h de reação e alta seletividade para epóxi-nerol. Por outro lado, as reações na presença dos sais fosfotungstato e fosfomolibdato de césio tiveram uma conversão baixa (cerca de 5%). Os catalisadores lacunares de silicotungstato já haviam demonstrado anteriormente, na literatura, serem catalisadores ativos em reações de oxidação. Em geral, os processos de epoxidação são realizados com oxidantes orgânicos estequiométricos corrosivos (por exemplo, ácido meta-cloroperbenzóico), difíceis de manusear e hostis ao meio ambiente, dessa forma, um catalisador inorgânico que permite a realização da reação de epoxidação em condições brandas e com um agente oxidante de menor impacto ambiental (peróxido de hidrogênio) pode ser de grande impacto positivo visando os princípios da química verde. |
| Palavras-chave | Catálise, Heteropoliácido, Síntese |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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