Este trabalho investigou a oxidação eletroquímica do herbicida glifosato e suas formulações comerciais em eletrodos do tipo anodo dimensionalmente estáveis (ADE) a base de RuO2 e IrO2. As eletrólises foram feitas em modo galvanostático em função de parâmetros como pH, eletrólito suporte e densidade de corrente. A influência da composição eletródica na degradação do HG se mostra significante na ausência de cloreto. Nestas condições o anodo Ti/Ir0.30Sn0.70O2 foi o melhor material para degradação do herbicida. A degradação do HG é favorecida em baixos valores de pH. O uso de cloreto como eletrólito suporte aumentou significativamente a eficiência do processo, e, no entanto, a composição eletródica já não apresentou tanta influência. Aplicando-se 30 mA cm-2 por 4 h, observa-se completa remoção do HG é obtida. Em meio de cloreto, aplicando-se 50 mA cm-2 elevados valores de mineralização do herbicida são obtidos (liberação de íons fosfato = 91 %) para todas as composições estudadas. Os parâmetros, que podem influenciar na formação de compostos organoclorados (AOX) foram também avaliados. São apresentados os efeitos da concentração de cloreto, composição eletródica, densidade de corrente e tempo de eletrólise. Os resultados mostram que existe uma estreita relação entre a composição eletródica e a formação de AOX. As formulações comerciais apresentam uma menor taxa de degradação comparada à amostra padrão e levam a formação de maiores quantidades de AOX. Em elevadas concentrações de cloreto, tem-se além do aumento na mineralização uma relação direta com a formação de AOX, sendo que apenas em baixas concentrações de cloreto, a quantidade de AOX fica abaixo do limite permitido no Brasil. A formação de AOX durante a eletrólise aumenta significativamente com a corrente aplicada e mesmo após longo tempo de eletrólise, ainda tem-se a formação espécies organohalogenadas / This paper has investigated the electrochemical oxidation of glyphosate herbicide (GH) and its formulations on RuO2 and IrO2 DSA® electrodes. Electrolysis was achieved under galvanostatic control as a function of pH, supporting electrolyte, and current density. The influence of the oxide composition on GH degradation seems to be significant in the absence of chloride; Ti/Ir0.30Sn0.70O2 is the best electrode material to oxidize GH. GH oxidation is favored at low pH values. The use of chloride medium increases the oxidizing power and the influence of the oxide composition is meaningless. At 30 mA cm-2 and 4 hours of electrolysis, complete GH removal from the electrolyzed solution has been obtained. In chloride medium, application of 50 mA cm-2 leads to virtually total mineralization (release of phosphate ions = 91%) for all the evaluated oxide materials. Parameters that could influence the formation of organochloride compounds during electrolysis are studied. The effects of chloride concentration, electrodic composition, current density, and electrolysis time are reported. The results shows a straight relationship between anode composition and AOX formation. Commercial herbicide formulations have lower degradation rates and lead to the formation of a larger quantities of organochloride compounds. In high chloride concentrations there is a significant increase in organic mineralization, and the relationship between chloride concentration and AOX formation is direct. Only in low chloride concentrations is AOX detected above the limit values allowed in Brazil. AOX formation during electrolysis increases significantly with the applied current. Even during long term electrolysis a large amount of organochloride compounds is formed.

Este trabalho investigou a oxidação eletroquímica do herbicida glifosato e suas formulações comerciais em eletrodos do tipo anodo dimensionalmente estáveis (ADE) a base de RuO2 e IrO2. As eletrólises foram feitas em modo galvanostático em função de parâmetros como pH, eletrólito suporte e densidade de corrente. A influência da composição eletródica na degradação do HG se mostra significante na ausência de cloreto. Nestas condições o anodo Ti/Ir0.30Sn0.70O2 foi o melhor material para degradação do herbicida. A degradação do HG é favorecida em baixos valores de pH. O uso de cloreto como eletrólito suporte aumentou significativamente a eficiência do processo, e, no entanto, a composição eletródica já não apresentou tanta influência. Aplicando-se 30 mA cm-2 por 4 h, observa-se completa remoção do HG é obtida. Em meio de cloreto, aplicando-se 50 mA cm-2 elevados valores de mineralização do herbicida são obtidos (liberação de íons fosfato = 91 %) para todas as composições estudadas. Os parâmetros, que podem influenciar na formação de compostos organoclorados (AOX) foram também avaliados. São apresentados os efeitos da concentração de cloreto, composição eletródica, densidade de corrente e tempo de eletrólise. Os resultados mostram que existe uma estreita relação entre a composição eletródica e a formação de AOX. As formulações comerciais apresentam uma menor taxa de degradação comparada à amostra padrão e levam a formação de maiores quantidades de AOX. Em elevadas concentrações de cloreto, tem-se além do aumento na mineralização uma relação direta com a formação de AOX, sendo que apenas em baixas concentrações de cloreto, a quantidade de AOX fica abaixo do limite permitido no Brasil. A formação de AOX durante a eletrólise aumenta significativamente com a corrente aplicada e mesmo após longo tempo de eletrólise, ainda tem-se a formação espécies organohalogenadas / This paper has investigated the electrochemical oxidation of glyphosate herbicide (GH) and its formulations on RuO2 and IrO2 DSA® electrodes. Electrolysis was achieved under galvanostatic control as a function of pH, supporting electrolyte, and current density. The influence of the oxide composition on GH degradation seems to be significant in the absence of chloride; Ti/Ir0.30Sn0.70O2 is the best electrode material to oxidize GH. GH oxidation is favored at low pH values. The use of chloride medium increases the oxidizing power and the influence of the oxide composition is meaningless. At 30 mA cm-2 and 4 hours of electrolysis, complete GH removal from the electrolyzed solution has been obtained. In chloride medium, application of 50 mA cm-2 leads to virtually total mineralization (release of phosphate ions = 91%) for all the evaluated oxide materials. Parameters that could influence the formation of organochloride compounds during electrolysis are studied. The effects of chloride concentration, electrodic composition, current density, and electrolysis time are reported. The results shows a straight relationship between anode composition and AOX formation. Commercial herbicide formulations have lower degradation rates and lead to the formation of a larger quantities of organochloride compounds. In high chloride concentrations there is a significant increase in organic mineralization, and the relationship between chloride concentration and AOX formation is direct. Only in low chloride concentrations is AOX detected above the limit values allowed in Brazil. AOX formation during electrolysis increases significantly with the applied current. Even during long term electrolysis a large amount of organochloride compounds is formed.

Atualmente existe um grande interesse mundial na substituição de produtos obtidos a partir do petróleo para o desenvolvimento de novos materiais a partir de fontes renováveis. Neste contexto, o estudo de células a combustível (Fuel Cell) tem recebido destaque em pesquisas tecnológicas. O uso de células a combustível como membrana trocadora de prótons (PEMFC) é uma das mais promissoras. A célula a combustível é um sistema eletroquímico que transforma diretamente energia química a partir de um combustível (hidrogênio, gás natural, etanol, etc.) em energia elétrica. No entanto, as células a combustível do tipo PEM são usualmente alimentadas com hidrogênio como combustível, o qual apresenta dificuldades devido a sua produção, armazenamento e transporte. Como uma alternativa para o hidrogênio, a oxidação eletroquímica direta de moléculas orgânicas pequenas, como o etanol, tem sido amplamente investigada. Além do mais, o uso de etanol diretamente aplicado em células a combustível mostra algumas vantagens, por apresentarem na forma liquida e ter densidade de energia teórica elevada (8,0 kWh Kg-1). No entanto, o maior problema de células a combustível de etanol resulta na produção de produtos paralelos, como o ácido acético e acetaldeído como produto final, além do CO2 que é o produto da oxidação completa do álcool, diminuindo a eficiência do processo. O objetivo deste trabalho é estudar a eletro-oxidação de etanol em Pt policristalina em solução ácida usando técnica como voltametria cíclica e cronoamperometria como técnicas eletroquímicas no intervalo de temperatura de 25 à 180°C. Particularmente, o desempenho de ligas catalisadoras de Pt com outros metais (PtRh, Pt3Ru2, e PtSn) foram comparados. A dependência da temperatura com a corrente para a eletro-oxidação de etanol a partir de curvas cronoamperométricas para a Pt policristalina e ligas catalisadoras foram medidas em potencial constante de 500 e 650 mV vs EDH. Os resultados mostraram que para a liga PtSn no potencial de 500 mV a corrente em 180°C é de aproximadamente trezentas vezes maior do que a 25°C e sete vezes maior que os outros materiais à 180°C, para a reação de oxidação. A partir dos valores das correntes de cronoamperométricas foi calculado a energia de ativação aparente (Ea) para a Pt policristalina e as ligas PtRh, Pt3Ru2 e PtSn. / In the present days there is a great world interest in substituting products obtained from petroleum applied in energy conversion by developing new materials from renewable resources. In this context, the study of fuel cells has received growing attention in technology researches. The use of fuel cells such as proton exchange membrane fuel cells (PEMFC) have been shown to be one of the most promising devices. Fuel cell is an electrochemical system, which transforms directly chemical energy of a fuel (hydrogen, natural gas, ethanol, etc.) into electric energy. However, the fuel cell is based on hydrogen, which presents difficulties concerning its production, storage and transportation. As an alternative to hydrogen, the direct electrochemical oxidation of small organic molecules, such as ethanol, has been investigated widely. Moreover, the use of ethanol in a direct alcohol fuel cell shows some advantages, it is liquid and their theoretical mass energy density is rather high (8,0 kWh Kg-1). However, the major problem of direct ethanol fuel cell results in acetic acid and acetaldehyde as an -end-product?, which competes with complete oxidation of the alcohol to CO2, decreasing the efficiency of the latter process. Based on these observations, the aim of this work is the study of the electro-oxidation of ethanol on polycrystalline Pt in acid solution using cyclic voltammetry and chronoamperometry as techniques, at temperatures ranging from 25 to 180°C. Particularly, the performances of platinum based electro-catalysts with other metals (PtRh, Pt3Ru2 and PtSn) were compared. The temperature dependence of the current for ethanol electro-oxidation from chronoamperometric curves for polycrystalline Pt and catalysts alloys were measured at constant potentials of 500 and 650 mV. The results showed that for the PtSn catalyst at 500 mV and 180°C the current is approximately three hundred times higher than that at 25°C and seven times higher than the other materials investigated at 180°C, for the same oxidation reaction. The apparent activation energies (Ea) values were experimentally determined through the current values from chronoamperometric curves for polycrystalline Pt and PtRh, Pt3Ru2 and PtSn catalysts.

Made available in DSpace on 2016-08-29T15:35:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_9759_Deise Menezes Santos.pdf: 2334562 bytes, checksum: 8b3338d2c87c0e1c8b74479775760e60 (MD5) Previous issue date: 2016-04-07 / Catalisadores binários de platina e gálio suportados em carbono foram sintetizados por decomposição térmica de precursores poliméricos para a aplicação em célula a combustível de etanol e glicerol. As caracterizações morfológicas e eletroquímicas foram feitas por: Análise Termogravimétrica, Difração de raios X, Microscopiia eletrônica de transmissão, Espectroscopia de energia dispersiva de raios X, Voltametria cíclica, Cronoaperometria, Cronopotenciometria e Teste de energia de ativação. A caracterização do material mostrou tamanhos de partícula variando de 7,2 a 18,9 nm, distribuição heterogênea das partículas sobre o carbono suporte, platina em estrutura cúbica de face centrada, formação de óxido de gálio e de liga entre platina e gálio. A aplicação dos catalisadores PtGa/C em célula a combustível de álcoois, mostrou-se promissora para etanol, mas não para glicerol, devido as baixas correntes observadas nos teste de cronoamperometria.

Made available in DSpace on 2018-08-01T21:58:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_9759_Dissertac a o Deise.pdf: 3167569 bytes, checksum: d092fedad8bcf7536ffc58832e5ed811 (MD5) Previous issue date: 2016-04-07 / Catalisadores de platina suportados em carbono são os mais utilizados na eletro-oxidação de álcoois como etanol e glicerol em células a combustível de membrana polimérica trocadora de prótons. A cinética lenta da oxidação dos álcoois, o envenenamento catalítico e produtos de oxidação incompleta são entraves na utilização dessa tecnologia. A adição de metais à platina tem sido amplamente investigada, entretanto, somente há relatos da ação de PtGa na oxidação metanol. Nesse trabalho, catalisadores do tipo PtGa/C foram sintetizados pelo método de decomposição térmica de precursores poliméricos para investigar a atividade catalítica frente a oxidação de etanol e glicerol. As caracterizações morfológicas, estruturais e eletroquímicas foram feitas por: Análise Termogravimétrica, Difração de raios X, Microscopia eletrônica de transmissão, Espectroscopia de energia dispersiva de raios X, Voltametria cíclica, Cronoamperometria, Cronopotenciometria e Teste de energia de ativação. A caracterização morfológica mostrou partículas de 7,2 nm a 18,9 nm, solução sólida de gálio e platina, distribuição heterogênea das partículas sobre o carbono suporte, platina em estrutura cúbica de face centrada e óxido de gálio nas composições. O estudo da atividade catalítica de PtGa/C na eletro-oxidação dos álcoois revelou, em testes eletroquímicos, que a adição de gálio à platina aumenta a quanto a atividade catalítica e estabilidade em comparação com a platina pura.

Atualmente existe um grande interesse mundial na substituição de produtos obtidos a partir do petróleo para o desenvolvimento de novos materiais a partir de fontes renováveis. Neste contexto, o estudo de células a combustível (Fuel Cell) tem recebido destaque em pesquisas tecnológicas. O uso de células a combustível como membrana trocadora de prótons (PEMFC) é uma das mais promissoras. A célula a combustível é um sistema eletroquímico que transforma diretamente energia química a partir de um combustível (hidrogênio, gás natural, etanol, etc.) em energia elétrica. No entanto, as células a combustível do tipo PEM são usualmente alimentadas com hidrogênio como combustível, o qual apresenta dificuldades devido a sua produção, armazenamento e transporte. Como uma alternativa para o hidrogênio, a oxidação eletroquímica direta de moléculas orgânicas pequenas, como o etanol, tem sido amplamente investigada. Além do mais, o uso de etanol diretamente aplicado em células a combustível mostra algumas vantagens, por apresentarem na forma liquida e ter densidade de energia teórica elevada (8,0 kWh Kg-1). No entanto, o maior problema de células a combustível de etanol resulta na produção de produtos paralelos, como o ácido acético e acetaldeído como produto final, além do CO2 que é o produto da oxidação completa do álcool, diminuindo a eficiência do processo. O objetivo deste trabalho é estudar a eletro-oxidação de etanol em Pt policristalina em solução ácida usando técnica como voltametria cíclica e cronoamperometria como técnicas eletroquímicas no intervalo de temperatura de 25 à 180°C. Particularmente, o desempenho de ligas catalisadoras de Pt com outros metais (PtRh, Pt3Ru2, e PtSn) foram comparados. A dependência da temperatura com a corrente para a eletro-oxidação de etanol a partir de curvas cronoamperométricas para a Pt policristalina e ligas catalisadoras foram medidas em potencial constante de 500 e 650 mV vs EDH. Os resultados mostraram que para a liga PtSn no potencial de 500 mV a corrente em 180°C é de aproximadamente trezentas vezes maior do que a 25°C e sete vezes maior que os outros materiais à 180°C, para a reação de oxidação. A partir dos valores das correntes de cronoamperométricas foi calculado a energia de ativação aparente (Ea) para a Pt policristalina e as ligas PtRh, Pt3Ru2 e PtSn. / In the present days there is a great world interest in substituting products obtained from petroleum applied in energy conversion by developing new materials from renewable resources. In this context, the study of fuel cells has received growing attention in technology researches. The use of fuel cells such as proton exchange membrane fuel cells (PEMFC) have been shown to be one of the most promising devices. Fuel cell is an electrochemical system, which transforms directly chemical energy of a fuel (hydrogen, natural gas, ethanol, etc.) into electric energy. However, the fuel cell is based on hydrogen, which presents difficulties concerning its production, storage and transportation. As an alternative to hydrogen, the direct electrochemical oxidation of small organic molecules, such as ethanol, has been investigated widely. Moreover, the use of ethanol in a direct alcohol fuel cell shows some advantages, it is liquid and their theoretical mass energy density is rather high (8,0 kWh Kg-1). However, the major problem of direct ethanol fuel cell results in acetic acid and acetaldehyde as an -end-product?, which competes with complete oxidation of the alcohol to CO2, decreasing the efficiency of the latter process. Based on these observations, the aim of this work is the study of the electro-oxidation of ethanol on polycrystalline Pt in acid solution using cyclic voltammetry and chronoamperometry as techniques, at temperatures ranging from 25 to 180°C. Particularly, the performances of platinum based electro-catalysts with other metals (PtRh, Pt3Ru2 and PtSn) were compared. The temperature dependence of the current for ethanol electro-oxidation from chronoamperometric curves for polycrystalline Pt and catalysts alloys were measured at constant potentials of 500 and 650 mV. The results showed that for the PtSn catalyst at 500 mV and 180°C the current is approximately three hundred times higher than that at 25°C and seven times higher than the other materials investigated at 180°C, for the same oxidation reaction. The apparent activation energies (Ea) values were experimentally determined through the current values from chronoamperometric curves for polycrystalline Pt and PtRh, Pt3Ru2 and PtSn catalysts.

Os eletrocatalisadores PtRh/C, PtRu/C, PtSn/C, PtRuRh/C e PtSnRh/C (20% em massa de metais) foram preparados pelo método da redução por álcool usando H2PtCl6.6H2O (Aldrich), RhCl3.xH2O (Aldrich) e SnCl2.2H2O (Aldrich) como fonte de metais e o carbono Vulcan XC-72 como suporte. Os eletrocatalisadores foram caracterizados pelas técnicas de EDX, difração de raios X e voltametria cíclica. A eletro-oxidação do metanol e do etanol foram estudadas através das técnicas de voltametria cíclica, cronoamperometria e curvas de polarização obtidas em células a combustível unitárias alimentadas diretamente por metanol ou etanol. As análises por EDX mostraram que as razões atômicas dos diferentes eletrocatalisadores preparados pelo método da redução do álcool são bastante similares às composições nominais de partida. Em todos os difratogramas para os eletrocatalisadores preparados observa-se um pico largo em aproximadamente 2 = 25o o qual é associado ao suporte de carbono e quatro outros picos de difração em aproximadamente 2 = 40o, 47o, 67o e 82o os quais são associados aos planos (111), (200), (220) e (311), respectivamente, da estrutura cúbica de face centrada (CFC) de platina e ligas de platina. PtSn/C e PtSnRh/C além da estrutura cúbica de face centrada apresentaram também fases de óxidos de estanho em 2 = 34o. PtSn/C e PtSnRh/C apresentaram os melhores resultados para o etanol a temperatura ambiente, enquanto que para a eletro-oxidação do metanol os sistemas PtRu/C, PtSn/C e PtRuRh/C apresentaram os melhores resultados. Os testes em células a combustível para o etanol mostraram que o sistema PtSnRh/C foi mais ativo em relação ao sistema PtSn/C. No caso do metanol PtRuRh/C apresenta um desempenho ligeiramente superior ao sistema PtRu/C e PtSn/C. / In this work, Pt/C, PtRh (90:10), PtRh/C (50:50), PtSn/C (50:50), PtRu (50:50)/C, PtRuRh/C (50:40:10) and PtSnRh/C (50:40:10) were prepared by an alcohol-reduction process with metal loading of 20 wt.% using H2PtCl6.6H2O (Aldrich), SnCl2.2H2O (Aldrich),and RhCl2.XH2O (Aldrich) as metals sources and Vulcan XC72 as support. The electrocatalysts were characterized by EDX, XRD and cyclic voltammetry (CV). The electro-oxidation of ethanol was studied by CV, chronoamperomety at room temperature in acid medium and tests at 100 0C on a single cell of a direct methanol or ethanol fuel cell. The EDX analysis showed that the metal atomic ratios of the obtained electrocatalysts were similar to the nominal atomic ratios used in the preparation. The diffractograms of electrocatalysts prepared showed four peaks at approximately 2 =400, 470, 670 and 820, which are associated with the (111), (200), (220) and (311) planes, respectively, of a face cubic-centered (fcc) structure characteristic of platinum and platinum alloys. The average crystallite sizes using the Scherrer equation and the calculated values were in the range of 23 nm. For PtSn/C and PtSnRh/C two additional peaks were observed at 2 = 340 and 520 that were identified as a SnO2 phase. PtSn/C (50:50) and PtSnRh/C (50:40:10) electrocatalyst showed the best performance for ethanol oxidation at room temperature. For methanol oxidation at room temperature PtRu/C, PtSn/C and PtRuRh/C electrocatalysts showed the best performance. Tests at 100 0C on a single cell of a direct ethanol fuel cell PtSnRh/C showed the best performance, for methanol oxidation PtRuRh/C showed the best performance.

Os eletrocatalisadores PtRh/C, PtRu/C, PtSn/C, PtRuRh/C e PtSnRh/C (20% em massa de metais) foram preparados pelo método da redução por álcool usando H2PtCl6.6H2O (Aldrich), RhCl3.xH2O (Aldrich) e SnCl2.2H2O (Aldrich) como fonte de metais e o carbono Vulcan XC-72 como suporte. Os eletrocatalisadores foram caracterizados pelas técnicas de EDX, difração de raios X e voltametria cíclica. A eletro-oxidação do metanol e do etanol foram estudadas através das técnicas de voltametria cíclica, cronoamperometria e curvas de polarização obtidas em células a combustível unitárias alimentadas diretamente por metanol ou etanol. As análises por EDX mostraram que as razões atômicas dos diferentes eletrocatalisadores preparados pelo método da redução do álcool são bastante similares às composições nominais de partida. Em todos os difratogramas para os eletrocatalisadores preparados observa-se um pico largo em aproximadamente 2 = 25o o qual é associado ao suporte de carbono e quatro outros picos de difração em aproximadamente 2 = 40o, 47o, 67o e 82o os quais são associados aos planos (111), (200), (220) e (311), respectivamente, da estrutura cúbica de face centrada (CFC) de platina e ligas de platina. PtSn/C e PtSnRh/C além da estrutura cúbica de face centrada apresentaram também fases de óxidos de estanho em 2 = 34o. PtSn/C e PtSnRh/C apresentaram os melhores resultados para o etanol a temperatura ambiente, enquanto que para a eletro-oxidação do metanol os sistemas PtRu/C, PtSn/C e PtRuRh/C apresentaram os melhores resultados. Os testes em células a combustível para o etanol mostraram que o sistema PtSnRh/C foi mais ativo em relação ao sistema PtSn/C. No caso do metanol PtRuRh/C apresenta um desempenho ligeiramente superior ao sistema PtRu/C e PtSn/C. / In this work, Pt/C, PtRh (90:10), PtRh/C (50:50), PtSn/C (50:50), PtRu (50:50)/C, PtRuRh/C (50:40:10) and PtSnRh/C (50:40:10) were prepared by an alcohol-reduction process with metal loading of 20 wt.% using H2PtCl6.6H2O (Aldrich), SnCl2.2H2O (Aldrich),and RhCl2.XH2O (Aldrich) as metals sources and Vulcan XC72 as support. The electrocatalysts were characterized by EDX, XRD and cyclic voltammetry (CV). The electro-oxidation of ethanol was studied by CV, chronoamperomety at room temperature in acid medium and tests at 100 0C on a single cell of a direct methanol or ethanol fuel cell. The EDX analysis showed that the metal atomic ratios of the obtained electrocatalysts were similar to the nominal atomic ratios used in the preparation. The diffractograms of electrocatalysts prepared showed four peaks at approximately 2 =400, 470, 670 and 820, which are associated with the (111), (200), (220) and (311) planes, respectively, of a face cubic-centered (fcc) structure characteristic of platinum and platinum alloys. The average crystallite sizes using the Scherrer equation and the calculated values were in the range of 23 nm. For PtSn/C and PtSnRh/C two additional peaks were observed at 2 = 340 and 520 that were identified as a SnO2 phase. PtSn/C (50:50) and PtSnRh/C (50:40:10) electrocatalyst showed the best performance for ethanol oxidation at room temperature. For methanol oxidation at room temperature PtRu/C, PtSn/C and PtRuRh/C electrocatalysts showed the best performance. Tests at 100 0C on a single cell of a direct ethanol fuel cell PtSnRh/C showed the best performance, for methanol oxidation PtRuRh/C showed the best performance.

Submitted by Marcele Costal de Castro (costalcastro@gmail.com) on 2017-10-10T17:45:13Z No. of bitstreams: 1 ALVARA SERAFIM SOUSA M.pdf: 16604804 bytes, checksum: 687e96f9ee2f309d82a62eac8922fa49 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-10T17:45:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ALVARA SERAFIM SOUSA M.pdf: 16604804 bytes, checksum: 687e96f9ee2f309d82a62eac8922fa49 (MD5) Previous issue date: 2006-12 / Neste trabalho duas células de eletro-dissolução foram projetadas e testadas visando à solubilização de minérios de pechblenda e posterior associação em linha a um sistema de análise por injeção em fluxo para determinação espectrofotométrica de urânio na lixiviação. A influência na densidade de corrente, tempo, temperatura, natureza e concentração de eletrólito, e a densidade da suspenção do particulado, foram avaliadas. O efeito de variáveis hidrodinâmicas e químicas foram investigadas de modo a se obter melhor eficiência do sistema de análise por injeção em fluxo e receber amostras pré-tratadas por lixiviação eletro-oxidativa para a determinação de urânio. Arsenazo III foi usado como reagente colorimétrico e parâmetros como acidez, concentração e vazão de reagentes, volume de injeção, comprimento do reator e da coluna de redução foram estudados e otimizados. As curvas analíticas foram lineares ( R2 = 0,9996) entre 0,05 e 2,0 mgL -1 de urânio com um DPR de 5,5% (em 0,01 mgL-1) e LD de 0,02 mgL-1 sendo alcançada uma frequência analítica de 60 h -1. Na associação do sistema de análise por injeção em fluxo às célula de eletro-dissolução, valores de até 98% de extração de urânio foram alcançados. A metodologia desenvolvida para a extração eletro-oxidativa e determinação espectrofotométrica de urânio em linha em amostras de pechblenda, apresentou concordância compatível com o método de referência empregado (ICP-MS), com uma variação entre os resultados menor que 3,5%. O sistema proposto apresentou vantagens em relação à técnica convencional , tais como: automação de todo o processo analítico, menor quantidade e menor rapidez (apenas 1 minuto) na dissolução da amostra e menor volume e concentração de ácido empregado.

Submitted by Amanda Silva (amanda.osilva2@ufpe.br) on 2015-03-04T14:28:35Z No. of bitstreams: 2 TESE Eduardo Doria Silva.pdf: 16584362 bytes, checksum: 4030396be0dd1f219b8e0af28957b195 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-04T14:28:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE Eduardo Doria Silva.pdf: 16584362 bytes, checksum: 4030396be0dd1f219b8e0af28957b195 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / No presente trabalho de tese foi desenvolvido o processo de eletro-oxidação da glicerina em meio alcalino aquoso, objetivando alcançar elevadas conversões do glicerol com boas seletividades em alfa-hidroxiácidos (ácido glicérico, ácido tartrônico, ácido glicólico, ácido oxálico). Foi observado o efeito de eletro-oxidação do glicerol com eletrodo de titânio platinado e de grafite operando em condições pré-estabelecidas através de um potenciostato onde se considera os picos do correspondente voltamograma cíclico. Assim, estudou-se a influência de variáveis operacionais: temperatura do meio reacional entre 303K e 333K, razão molar de hidróxido de sódio e glicerol de 1:1mol/mol a 1:60mol/mol, densidade de corrente de 0,25Acm-2 a 1,75Acm-2. Foi estabelecida melhoria na conversão a partir da percentagem 23±1, rendimento e seletividade de alfa-hidroxiácidos a partir da percentagem 7,5±1,6. O sistema de eletro-oxidação é composto de uma célula catódica com eletrodo de grafite. Outra célula separada da anterior por cerâmica compõe o ânodo com eletrodo de titânio platinado. Por fim, efetuou-se a proposição com referência as assertivas da literatura sobre oxidação catalítica e eletro-oxidação para realizar o planejamento experimental que determinou as melhores condições para se criar a hipótese de modelo fenomenológico representativo da cinética da reação. Os dados dos ensaios experimentais realizados, obtidos por CLAE com detector de índice de refração mostram conversão a partir da percentagem 18±2 de produtos do glicerol.