Síntese, caracterização e modificação da hidroxiapatita com zinco para aplicação na reação de esterificação

AUTOR(ES)
FONTE

Matéria (Rio J.)

DATA DE PUBLICAÇÃO

20/05/2019

RESUMO

RESUMO A hidroxiapatita tem se destacado entre os materiais cerâmicos devido a sua versatilidade estrutural, pois permite a substituição do Ca2+ ou do PO43-da sua estrutura possibilitando diversas aplicações. A utilização da hidroxiapatita como suporte e, ou catalisador tem recebido destaque como tema de pesquisa. Com isso, o objetivo deste trabalho foi a síntese, modificação e caracterização da hidroxiapatita para aplicação como catalisador em reação de esterificação. A hidroxiapatita foi obtida pelo método de precipitação e modificada por troca iônica no estado sólido, utilizando Zn(NO3)2 como precursor. As cerâmicas resultantes foram caracterizadas por análise térmica, espectrometria na região do Infravermelho por transformada de Fourier, difração de Raios-X e teste de acidez de Bronsted. Os catalisadores preparados, o HAP e o Zn-HAP foram avaliados frente à reação de esterificação do ácido oléico com metanol com as seguintes condições reacionais: razão metanol : ácido oléico (20:1), 10% m/m de catalisador e 3 h de reação a 150 °C apresentando conversões de 16,9% e 37,0%, respectivamente. Estes resultados são interessantes, principalmente do ponto de vista econômico, por se tratar de materiais de baixo custo utilizados como suporte para catalisadores heterogêneos.ABSTRACT Hydroxyapatite has stood out among the ceramic materials due to their structural versatility as it allows the replacement of Ca2 + or PO43-its structure enabling various applications. One area that is gaining prominence is the application of hydroxyapatite as support and or catalyst. Thus, the objective of this work was the synthesis, modification and characterization of hydroxyapatite for use as a catalyst in esterification reaction. The hydroxyapatite was obtained by the precipitation method and was modified by solid state ion-exchange method using Zn(NO3)2 as precursor. The resulting ceramics were characterized by thermal analysis, Fourier Transform Infrared Spectroscopy, X-ray diffraction and Bronsted acidity test. The catalysts HAP and Zn-HAP prepared were evaluated against the esterification reaction of oleic acid with methanol under the following reaction conditions: ratio methanol: oleic acid (20:1), 10% m/m of catalyst and 3h reaction at 150 °C showing conversions of 16.9% and 37.0%, respectively. These results are interesting, mainly from the economical point of view, since they are low cost materials used as support for heterogeneous catalysts.

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