Descomposición de 2-propanol sobre óxido de circonio...
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Descomposición de 2-propanol sobre óxido de circonio modificado con boro y tratado térmicamente a diferentes temperaturas. María Isabel Arregoitia Quezada 1 , Ricardo García Alamilla 1 , José Guillermo Sandoval Robles 1 , Sergio Robles Andrade 1 , José Luis Rivera Armenta 1 y Luz Arcelia Garcia Serrano 2 1 Instituto Tecnológico de Ciudad Madero, 2 Instituto Politécnico Nacional. [email protected] El hidróxido de circonio se sintetizó vía sol-gel y se impregnó con una solución acuosa de ácido bórico para introducir 3.7% peso teórico de boro en el óxido de circonio. La preparación de los materiales modificados se efectuó por medio de agitación en un baño ultrasónico. Los hidróxidos de circonio puros y modificados con boro fueron sometidos a diferentes temperaturas de calcinación: 550, 650 y 750°C, con el objetivo de estudiar la influencia de este parámetro de síntesis sobre la actividad catalítica de los materiales en la descomposición de 2-propanol. Los materiales obtenidos se identificaron como: Z550, Z650 y Z750, para los óxidos puros; y ZB550, ZB650 y ZB750, para los óxidos modificados. En relación a los óxidos de circonio puros se observó que, al incrementarse la temperatura de calcinación, las bandas del espectro de infrarrojo situadas en la región de 750-400 cm -1 se redefinieron en nuevos mínimos, estas bandas caracterizan al óxido de circonio cristalino. Los espectros correspondientes a los óxidos modificados también mostraron cambios por efecto de la temperatura de calcinación, en la región de 1500 a 900 cm -1 se observaron señales atribuidas a estiramientos de enlaces boro-oxígeno. En el material ZB550 las señales indicaron la presencia de especies trigonales (1363 cm -1 ) y tetraédricas (998 cm -1 ); mientras que en los materiales ZB650 y ZB750 sólo están presentes especies trigonales (1453 y 1196 cm -1 ). La descomposición de 2-propanol se llevó a cabo a 220°C y presión atmosférica, usando 100 mg de catalizador. Los resultados obtenidos confirmaron el carácter predominantemente ácido de los materiales ZB550, ZB650 y ZB750, puesto que catalizaron la reacción vía deshidratación, obteniéndose únicamente propileno, con valores de conversión de 100, 100 y 90%, respectivamente. Los óxidos Z550, Z650 y Z750 mostraron un desempeño muy inferior a sus homólogos modificados con boro, obteniéndose conversiones menores al 5%.
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Descomposición de 2-propanol sobre óxido de circoniomodificado con boro y tratado térmicamente a diferentes
temperaturas.María Isabel Arregoitia Quezada1, Ricardo García Alamilla1, José Guillermo Sandoval Robles1, Sergio Robles Andrade1,
José Luis Rivera Armenta1 y Luz Arcelia Garcia Serrano2
1 Instituto Tecnológico de Ciudad Madero, 2 Instituto Politécnico Nacional. [email protected]
El hidróxido de circonio se sintetizó vía sol-gel y se impregnó con una solución acuosa de ácidobórico para introducir 3.7% peso teórico de boro en el óxido de circonio. La preparación de losmateriales modificados se efectuó por medio de agitación en un baño ultrasónico. Los hidróxidos decirconio puros y modificados con boro fueron sometidos a diferentes temperaturas de calcinación:550, 650 y 750°C, con el objetivo de estudiar la influencia de este parámetro de síntesis sobre laactividad catalítica de los materiales en la descomposición de 2-propanol. Los materiales obtenidosse identificaron como: Z550, Z650 y Z750, para los óxidos puros; y ZB550, ZB650 y ZB750, para losóxidos modificados. En relación a los óxidos de circonio puros se observó que, al incrementarse latemperatura de calcinación, las bandas del espectro de infrarrojo situadas en la región de 750-400cm-1 se redefinieron en nuevos mínimos, estas bandas caracterizan al óxido de circonio cristalino.Los espectros correspondientes a los óxidos modificados también mostraron cambios por efecto de latemperatura de calcinación, en la región de 1500 a 900 cm-1 se observaron señales atribuidas aestiramientos de enlaces boro-oxígeno. En el material ZB550 las señales indicaron la presencia deespecies trigonales (1363 cm-1) y tetraédricas (998 cm-1); mientras que en los materiales ZB650 yZB750 sólo están presentes especies trigonales (1453 y 1196 cm-1). La descomposición de 2-propanolse llevó a cabo a 220°C y presión atmosférica, usando 100 mg de catalizador. Los resultadosobtenidos confirmaron el carácter predominantemente ácido de los materiales ZB550, ZB650 yZB750, puesto que catalizaron la reacción vía deshidratación, obteniéndose únicamente propileno,con valores de conversión de 100, 100 y 90%, respectivamente. Los óxidos Z550, Z650 y Z750mostraron un desempeño muy inferior a sus homólogos modificados con boro, obteniéndoseconversiones menores al 5%.
