Dinâmica molecular de zeólitos com matriz flexível / Molecular dynamics of zeolites with flexible framework

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

21/02/2011

RESUMO

Zeólitos são aluminossilicatos cuja estrutura consiste em tetraedros TO4 (com T=Si,Al) que compartilham todos os seus vértices com os tetraedros vizinhos, formando uma rede tridimensional altamente porosa e de baixa densidade. A substituição de Si por Al na matriz zeolítica leva à formação de uma carga total negativa, contrabalanceada pela presença de cátions trocáveis no material. Os zeólitos são objetos de estudo importantes por serem muito usados na indústria como peneiras moleculares, trocadores iônicos e catalisadores. A localização dos cátions trocáveis nos sítios cristalográficos de um zeólito e a identidade desses cátions são fatores que governam a adsorção de gases e outras moléculas pequenas no zeólito e o comportamento catalítico dos zeólitos. Embora várias técnicas experimentais sejam usadas para caracterizar tais cátions, é comum ocorrerem situações nas quais alguns dos cátions trocáveis não conseguem ser localizados com exatidão pelos métodos experimentais; nesses casos, estudos computacionais por simulações de Dinâmica Molecular (DM) são bastante úteis para ajudar a elucidar o posicionamento dos cátions trocáveis na estrutura zeolítica e as suas respectivas mobilidades. Neste trabalho, realizamos simulações de Dinâmica Molecular dos zeólitos NaX e BaX na aproximação da matriz rígida e considerando a vibração dos átomos da matriz com o objetivo de analisar a influência da vibração da matriz zeolítica na determinação de diversas propriedades do sistema, como o posicionamento dos cátions trocáveis e o espectro de absorção desses cátions na região do infravermelho longínquo. O zeólito NaX foi escolhido por ser o precursor de quase todos os outros zeólitos do tipo X, havendo assim muitos estudos experimentais sobre ele na literatura; já o zeólito BaX é importante pois as faujasitas de bário são usadas na indústria em processos de separação de moléculas aromáticas, como os xilenos

ASSUNTO(S)

dinâmica molecular zeolitos físico-química molecular dynamics zeolites theoretical chemistry

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