Oxidação catalitica direta de benzeno a fenol utilizando paladio e heteropoliacido

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DATA DE PUBLICAÇÃO

1998

RESUMO

O escopo desta tese compreende a heterogeneização de sistema catalítico para oxidação de benzeno a fenol com oxigênio molecular, utilizando paládio e heteropoliácido. Inicialmente procedeu-se a síntese e caracterização, por IV, RMN deP, difratometria e fluorescência de raios-X, de heteropoliácidos (HPAs) molibdovanadofosfóricos de composições: H3PMo12O40, ..H5PMo10V2O40, ...H6PMo9V3O040, ...H7PMo8V4O40, H9PMo6V6O40. Estudou-se o efeito das proporções iniciais dos sais na composição final do HPA. Apenas para o HPA H9PMo6V6O40 não foi comprovada a estrutura de Keggin. Os HPAs sintetizados foram testados como reoxidantes do paládio na síntese de fenol a partir de benzeno em meio ácido acético / água, tendo oxigênio molecular como oxidante. Para o sistema contendo o H6PMo9V3O40, que apresentou o melhor desempenho, foram ainda testados os efeitos das variáveis: temperatura, pressão de O2, tempo, quantidades iniciais de benzeno, HPA e acetato de paládio e composição do solvente. Estes estudos permitiram alcançar o significativo número de 800 ciclos catalíticos, com uma seletividade de 75% para fenol, nas seguintes condições: 0,02 mmol de Pd(OAc)2, 0,3 g de H6PMo9V3O40, 10 mmol de LiOAc, 150 mmol de benzeno, 200 mmol de HOAc, 400 mmol de H2O, 60 bar de O2 a 130°C por 4 h com agitação mecânica a 550 rpm. Procedeu-se a testes de heterogeneização do sistema Pd-HPA por impregnação em sílica, alumina e carvão ativo, bem como a síntese de peneiras moleculares tipo MCM-41 e AIPO-VPI5 contendo HPA ou HPA/Pd em suas cavidades. Os sistemas apresentaram lixiviação dos catalisadores, exceto o AIPO-VPI5 que reteve todo Pd, sofrendo lixiviação apenas dos átomos de vanádio.

ASSUNTO(S)

catalise heterogenea catalisadores de paladio oxigenio

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