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Síntese, reatividade e solvatacromismo de 1-azadienos obtidos via reação multicomponente de enaminonasNascimento, Melise Lemos 28 August 2015 (has links)
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Dissertação_Melise1.pdf: 3394917 bytes, checksum: c73c2be1b42a99b78b32ccad002526eb (MD5) / CNPq, CAPES, FAPESB e INCT / O presente estudo traz reações regiosseletivas envolvendo enaminonas e sais de tetrafluorborato
arenodiazônio como espécies eletrofílicas. Foram realizadas sínteses de enaminonas
funcionalizadas, como as azoenaminonas, e compostos dela derivados. Dessa forma, ampliamos a
quantidade de azocompostos derivados de enaminonas. As azoenaminonas são alcançadas via
reação de acoplamento de sais de tetrafluorborato de arenodiazônio no carbono α-carbonílico de
enaminonas, na presença de acetato de sódio. Baseando-se neste aspecto reacional, novas
azoenaminonas foram sintetizadas, ampliaou-se o número de compostos azo e foram aperfeiçoados
a síntese de seus derivados, os azadienos. No decorrer deste trabalho, foi possível racionalizar a
síntese multicomponente para os 1-azadienos, provenientes da acetilação de azoenaminonas
acíclicas derivadas da 4-amino-3-penten-2-ona. Foi proposta uma metodologia alternativa para a
síntese tricomponente dos azadienos descritos na literatura. Nesta metodologia, que acontece
“one-pot”, a enaminona acíclica sofre reação de acoplamento por sais de tetrafluorborato de
arenodiazônio na presença do anidrido acético como solvente. Assim, foram testados diferentes
sais de tetrafluorborato de arenodiazônio. Foram variados os padrões de substituição contidos no
anel benzênico com a presença de grupos doadores, e/ou retiradores de elétrons. O grupo azo
confere à molécula planaridade e permite que haja deslocamento de elétrons por sua estrutura,
este aspecto peculiar possibilita que estes compostos apresentem atividade óptica não linear (ONL).
A ONL pode ser mensurada utilizando cálculos teóricos semi-empíricos AM1. Uma vez apresentando
potencialidade para ONL, o composto tende a apresentar propriedades que o tornam importantes,
pois, podem ser utilizadas em tecnologias fotônicas. Dessa forma, a presença de grupos cromóforos
tende a potencializar o efeito push-pull. Tal propriedade está diretamente relacionado com a
hiperpolarizabilidade (β), propriedade que está diretamente relacionada a ONL. Com o intuito de
contribuir com azocompostos análogos, realizou-se a síntese, caracterização e estudo
solvatocrômico dos mesmos. O estudo solvatocrômico foi realizado obtendo-se espectros na região
do ultravioleta-visível, identificando as principais bandas de absorção e tipos de transições
eletrônicas envolvidas. Dessa forma, ampliação do escopo de novos azocompostos foi evidenciada,
propondo uma nova metodologia de síntese de azadienos e um estudo solvatocrômico para os
mesmos. / This report talks about regioselective reactions between enaminones and tetrafluorborate
aryldiazone salts. Functionalized synthesis of enaminones, like azoenaminones, were developed and
its derivatives compounds. The amount of azocompounds derivatives was amplified. The
azoenaminones were obtained by coupling reactions of aryldiazone salt on the enaminone’s α-
carbonyl carbon in the presence of sodium acetate. The sodium acetate, which contains on the
reaction environment, neutralizes the tetrafluorboric acid from tetrafluorborate of aryldiazone that
is produced by the reaction. Based on this reactional aspect, new azoenaminones were synthesized,
the amount of azocompounds was amplified and also the syntheses of its derivatives– azodienes
were improved. As the project was developed, was possible to rationalize the multicomponent
synthesis to 1-azadienes from a reaction of acetylation of acyclic azoenaminones derivatives from 4-
amine-3-penten-2-one. In addition to that an altenative methodology for the procedure described
by the literature for tricomponent synthesis of azodienes was proposed. In that methodology which
follows “one-pot reaction’s”, the acyclic enaminone pass through diazotization reaction starting
from a reaction between aryldiazone salt and anidride acetic as a solvent. Then, different salts of
aryldiazone tetrafluorborate were tested changing the substituition patterns that contains on the
benzenic ring in the presence of electron donor groups and/or electron withdrawing groups. The
azo group gives the molecule planarity and allows the movement of electrons happens because of
its structure. This peculiar aspect allows this compounds to have optic non linear activity (ONL). The
ONL might be measured by Photonic Technology. In the same way, the presence of chromophors
groups tends to potencialize the effect “push-pull”. This characteristic is related to
hiperpolarizability (β) which is straight related to ONL. In order to concur with analogues
azocompounds, its synthesis, characterization and solvatochromic studies were developed. The
solvatochromic studies were realized and the spectrums in gold-purple region were obtained and its
absorption bands and eletronic transitions types involved were identified. Finally, the amplification
of the scope of new azocompounds were reported and a new methodology of azodiene’s synthesis
was proposed along to the solvatochromic study.
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Dinâmica direta e mecanismos das reações de Diels-Alder e de desidratação de álcoolVinicius Pereira dos Santos, Marcus 31 January 2008 (has links)
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Previous issue date: 2008 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A dinâmica de desidratação do isômero (R)-3,3-dimetilbutan-2-ol (pinacolil protonado), [(CH3)3-C-CH(OH2)CH3]+, e de cicloadição do eteno com 1,3-butadieno foram estudadas com a dinâmica molecular de Born-Oppenheimer (BOMD) utilizando o método AM1. A superfície de energia potencial AM1 para o álcool protonado apresenta dois estados de transição relacionados ao intermediário [(CH3)3C-CHCH3]+ OH2 e para a migração do CH3 levando ao produto [(CH3)2C-CH(CH3)2]+ OH2 ambos nas formas ligadas ou complexos (interação cátion-água e ligação de hidrogênio). A dinâmica direta produziu um número desprezível de trajetórias envolvendo estes complexos, desde que o momento adquirido pelo fragmento H2O leva à completa dissociação. Apesar do caminho concertado (dissociação de H2O e migração do CH3 simultaneamente) não ser o caminho de mínima energia (ou IRC do inglês Intrinsic Reaction Coordinate) na superfície AM1 um número estatisticamente significativo de trajetórias envolveram este caminho.
Assim como para a reação de Diels-Alder, que mesmo quando iniciada em um estado de transição simétrico utilizando função de onda AM1 com restrição de spin, a dinâmica produz uma grande percentagem de caminhos assimétricos em direção ao ciclohexeno. Logo em ambas as reações, as dinâmicas revelaram significativos caminhos de reação do tipo não-IRC
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Revulcanização de rejeito industrial de copolímero de butadieno e estireno (SBR)Weber, Tatiana 08 August 2006 (has links)
O objetivo dessa dissertação foi desenvolver e caracterizar formulações vulcanizáveis que tenham aplicação tecnológica, com resíduo de SBR gerado no processo industrial. Primeiramente, os resíduos de SBR (aparas de perfis expandidos) foram coletados segundo a norma NBR 1007. Em seguida, foram moídos em equipamentos do Laboratório e Polímeros da Universidade de Caxias do Sul. O pó obtido (SBR-r) foi caracterizado quanto às suas propriedades físicas (distribuição de tamanho de partícula, área superficial e microscopia eletrônica de varredura), térmicas (composição, características de degradação térmica, por análise termogravimétrica, e calorimetria exploratória diferencial) e físico-químicas (densidade de ligações cruzadas). Foi obtido um pó homogêneo, adequado para utilização como matéria-prima em composições revulcanizáveis. A partir do SBR-r, foram elaboradas seis composições (TW17S, TW17C, TW26S, TW26C, TW33S e TW33C), variando o sistema de vulcanização e a presença de óleo aromático. Essas composições foram comparadas com uma amostra controle, de formulação idêntica à utilizada na fabricação das aparas de perfis de SBR, apenas sem a adição do agente de expansão, fornecida pela empresa na qual as aparas de perfis de SBR foram coletadas. Antes da vulcanização, todas as composições foram caracterizadas quanto às propriedades térmicas, reológicas e viscoelásticas. Percebeu-se que a processabilidade de uma composição depende da presença ou não de óleo, já que a adição de óleo facilita a processabilidade. Através de analisador de processamento de borrachas foi determinado o limite de comportamento viscoelástico de todas as composições, mostrando semelhança entre si. Também foi comprovado o comportamento pseudoplástico das composições, através da determinação da viscosidade a diferentes taxas de cisalhamento. Os parâmetros de vulcanização das composições foram determinados por reometria de disco oscilatório (ODR), para a obtenção dos corpos de prova específicos para os ensaios propostos. Esses parâmetros mostraram a influência dos sistemas de cura usados. As composições vulcanizadas foram caracterizadas em relação à densidade de ligações cruzadas, características físico-mecânicas (densidade, resistência à tração, resistência ao rasgamento e dureza Shore A) e microscopia eletrônica de varredura. A determinação da densidade de ligações cruzadas foi definitiva no estudo dos sistemas de cura usados, pois justificou as propriedades mecânicas das composições. As propriedades mecânicas das composições desevolvidas encontram-se entre os valores tecnologicamente aplicados, com valores em torno de 70% do valor da amostra controle para resistência à tração e 50% para a resistência ao rasgamento. / The objective of this work was to develope and characterize SBR industrial scraps vulcanizable formulations with technological applications. Firstly, SBR scraps were collected in accordance with the standard NBR 10007. Then, they were ground in equipments available at the Laboratório de Polímeros of the Universidade de Caxias do Sul. The obtained powder (SBR-r) was physically, thermally and chemically characterized. An homogeneous powder, suitable for utilization as raw material in revulcanizable compositions was obtained. From the SBR-r, six compositions were elaborated (TW17S, TW17C, TW26S, TW26C, TW33S e TW33C), varying cure system and aromatic oil presence. These compositions were compared to a control sample, with the same formulation of the SBR scraps. This sample was supplied by the industry were the SBR scraps were collected. Before vulcanization, all compositions were characterized by its thermal, rheological and viscoelastic properties. It was realized that the processability of a composition depends on the presence of oil, once oil addition improves processability. Through Rubber Process Analyzer, the viscoelastic behavior limit of all compositions was determined, showing likeness between them. The pseudoplastic behavior of the compositions was also evidenced. Vulcanization parameters were determined by oscillatory disk reometry (ODR), to obtain specific test specimens for proposed tests. Vulcanized compositions were characterized by crosslink density, physical-mechanical properties (density, tensile strength, tear strength and hardness) and scanning electron microscopy. Crosslink density was definitive in the study of the utilized cure systems, once that justifies the mechanical properties of compositions. Mechanical properties of the compositions are between values with technological applications, being around 70% of the tensile strength of control sample and 50% of the tear strength.
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Estudio de la hidrogenación de aceites comestibles sobre catalizadores metálicos modeloGómez, Guillermina 24 April 2014 (has links)
En los últimos años, las técnicas de modelado y simulación a escala cuántica han
alcanzado logros inimaginables gracias a los avances tecnológicos y como respuesta a la
necesidad de correlacionar un sistema de partículas interactuantes con comportamientos
observados experimentalmente. Los actuales métodos ab-initio conducen a una mayor
diversidad y exactitud de resultados predictivos aunque son computacionalmente más
costosos.
En la presente tesis doctoral, se propuso como objetivo estudiar la
hidrogenación de aceites comestibles sobre catalizadores metálicos modelo usando
métodos de primeros principios y empleando un modelo periódico para representar
mejor al sistema; todo motivado a partir del interés suscitado por la hidrogenación
catalítica de los ácidos grasos para obtener productos 0% trans con el fin de mejorar la
selectividad y especificidad de los catalizadores empleados.
En particular se ha utilizado al 1,3-butadieno (13BD) como modelo de un ácido
graso, por ser el alqueno más simple con dos dobles enlaces conjugados, y a superficies
bimetálicas multilaminares de Pd-Ni, como catalizadores. Estas superficies resultan ser
modelos de catalizadores modificados a los de Pd y Ni puros, conocidos por sus
actividades catalíticas en el estudio de la hidrogenación parcial, así como por sus
desventajas asociadas al alto costo y/o limitada actividad en la formación de isómeros
cis. La incorporación de pequeñas cantidades de otro metal de transición, como por
ejemplo Pd en una superficie de Ni, mejora la actividad y la selectividad hacia los
isómeros butenos.
Las superficies evaluadas PdnNim(111), donde n corresponde al número de capas
de Pd (n = 0 - 4) depositadas sobre m capas de Ni (n + m = 4), fueron caracterizadas
mediante sus propiedades estructurales, electrónicas y magnéticas. A partir de una
correcta descripción de las mismas se seleccionaron dos de ellas: PdNi3(111) y
Pd3Ni(111), sobre las cuales se adsorbieron el 13BD, los intermediarios y los productos
de reacción. Mediante el análisis de las geometrías, las energías de adsorción y las
densidades de estados se pudieron identificar las geometrías más estables que fueron
empleadas en el posterior análisis de la reacción.
La hidrogenación parcial del 13BD se evaluó de acuerdo al mecanismo de
Horiuti-Polanyi. El proceso resultó ser exotérmico en la superficie modelo de
PdNi3(111) con barreras de activación más bajas y endotérmico en la de Pd3Ni(111).
Sobre la superficie PdNi3(111) se obtuvieron como productos de la reacción
exclusivamente butenos, con cierta selectividad hacia el isómero 2-buteno. El trans-2-
buteno es el isómero geométrico más esperable del 2-buteno, debido a la geometría de
adsorción más estable del 13BD. Al evaluar la isomerización del trans al cis-2-buteno y
la formación del cis-2-buteno, a partir de la hidrogenación del dieno adsorbido en el
modo apropiado para esta geometría, se descubrió que el cis-2-buteno sólo se formaría a
partir de la hidrogenación del 13BD adsorbido en el sitio de igual geometría.
Mediante la extrapolación de los resultados obtenidos en esta tesis sería de
esperar que un catalizador con las características del modelo PdNi3(111) mejore la
actividad y aumente la selectividad de los productos hacia los isómeros cis al hidrogenar
aceites comestibles. / In recent years, modeling techniques and scale quantum simulation have reached
unimaginable achievements through technological progress and as response to the need
to correlate a system of interacting particles with experimentally observed behaviour.
Current ab-initio methods lead to greater diversity and accuracy of predictable results,
but are computationally expensive.
This thesis mainly studies hydrogenation of edible oils on model metallic
catalysts using first principle methods and a periodic model to better represent the
system, all motivated from the interest generated by fatty acid catalyst hydrogenation to
obtain 0% trans products in order to improve selectivity and specificity of the catalysts
employed.
In particular, 1,3-butadiene (13BD) has been used as a fatty acid model since it
is the simplest alkene with two conjugated double bonds, and the two bi-metallic Pd-Ni
surfaces multilayers have been used as catalysts. These surfaces are modified catalysts
models of Pd and Ni, known for their catalytic activity in the study of the partial
hydrogenation catalysts, but presenting some disadvantages associated with high cost
and/or limited activity in the formation of cis isomers. The incorporation of small
amounts of other transition metal such as Pd in a surface of Ni greatly improves the
activity and selectivity towards butenes isomers.
The evaluated PdnNim(111) surfaces, where n is the number of Pd layers (n = 0-
4) deposited on m Ni layers (n + m = 4), were characterized by studying their structural,
electronic and magnetic properties. From a correct description of these surfaces, two of
them PdNi3(111) and Pd3Ni(111) were selected to adsorb 13BD, intermediaries and
reaction products. Analyzing geometries, adsorption energies and densities of states the
most stable geometries could be identified and later employed in the subsequent
analysis of the reaction.
Partial hydrogenation of 13BD was evaluated according to Horiuti-Polanyi
mechanism. It was found that the process was exothermic on PdNi3(111) surface model
with lower barriers and endothermic on Pd3Ni(111). On PdNi3(111) surface, butenes are
the exclusive reaction products, with some selectivity to 2-butene isomer. The trans-2-
butene is the most expected geometric isomer of 2-butene, due to the geometry of the
most stable adsorption mode of 13BD. Evaluating the isomerization reaction from trans
to cis-2-butene and the cis-2-butene formation, from diene hydrogenation adsorbed in
the appropriate mode for this geometry, it was found that the cis-2-butene is formed
only from the 13BD hydrogenation adsorbed on the mode with the same geometry.
By extrapolation of the results obtained in this thesis would be expected that a
catalyst with the characteristics of the PdNi3(111) model enhance the activity and
increase the selectivity of the products to the cis isomers by hydrogenating edible oils.
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Evaluación del comportamiento mecánico de mezclas SMA y Superpave empleando asfalto modificado con Polímero SBS (Estireno-Butadieno-Estireno)Fernández Villalba, Omar A., Cáceres Salinas, Edgardo G. January 2007 (has links)
El objetivo principal de este trabajo fue evaluar el comportamiento mecánico de mezclas asfálticas del tipo Superpave y SMA (Stone Mastic Asphalt) mediante un análisis comparativo del desempeño del asfalto convencional y del asfalto modificado con SBS (estireno–butadieno-estireno). Determinando módulos dinámicos edométricos de mezclas asfálticas a diferentes temperaturas de ensayo.
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Tratamiento superficial de cauchos termoplásticos de estireno-butadieno-estireno (SBS) con disoluciones halogenantes en base acuosaNavarro Bañón, María Virtudes 26 May 2006 (has links)
No description available.
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Estudo da formação de ligacoes c-c e c-o, promovidas por complexos de paládioCamargo, Mariangela de January 1993 (has links)
Neste trabalho foi estudado o potencial da reação de telomerização do butadieno, utilizando o álcool metílico como reagente nuc1eofilico, catalisada por cic1ometalátos catiônicos de paládio, mostrado na figura i, na obtenção de ligações carbono-carbono e carbono-heteroátomo. (1 )tetrafluorborato de (N,N-dimetilbenzilamina-2-C-N)cic100ctadieno paládio (2)tetrafluorborato de (8-metilquinoleína-C-N)cic100ctadieno paládio figura i: Catalisadores cic1ometalatos catiônicos de paládio o estudo da natureza do catalisador, junto COlTI dados da literatura, nos possibilitou a determinação de uma proposta mecanística para os catalisadores estudados. o estudo dos efeitos dos parâmetros reacionais sobre a atividade e seletividade conduziu á determinação do melhor sistema catalítico para a reação de telomerização. A avaliação do comportamento catalítico foi realizado através da seletividade destes catalisadores na formação de telômeros com 2 e 4 unidades de butadieno. A obtenção de cadeias lineares, insaturadas e funcionalizadas de hidrocarbonetos, usados para a síntese de produtos naturais, especialmente em sínteses de química fina, incentivam o desenvolvimento de estudos nesse campo. / In this work we studied the the telomerization of butadiene with methanol catalyzed by cationic palladium cyclometallates (1) and (2) showed in figure i. Functionalized, insaturated and linear products were synthetized. figura i: Cationic palladium cyclometallates The catalytic behaviur was evaluated by the selectivity on telomers with 2 or 4 units ofbutadienes. A mechanism of telomerization reaction was proposed based on the results obained and on other mechanisms discussed in the literature. This kind of products used in the natural products synthesis and mainly in fine chemical support studies in this area.
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Estudo da formação de ligacoes c-c e c-o, promovidas por complexos de paládioCamargo, Mariangela de January 1993 (has links)
Neste trabalho foi estudado o potencial da reação de telomerização do butadieno, utilizando o álcool metílico como reagente nuc1eofilico, catalisada por cic1ometalátos catiônicos de paládio, mostrado na figura i, na obtenção de ligações carbono-carbono e carbono-heteroátomo. (1 )tetrafluorborato de (N,N-dimetilbenzilamina-2-C-N)cic100ctadieno paládio (2)tetrafluorborato de (8-metilquinoleína-C-N)cic100ctadieno paládio figura i: Catalisadores cic1ometalatos catiônicos de paládio o estudo da natureza do catalisador, junto COlTI dados da literatura, nos possibilitou a determinação de uma proposta mecanística para os catalisadores estudados. o estudo dos efeitos dos parâmetros reacionais sobre a atividade e seletividade conduziu á determinação do melhor sistema catalítico para a reação de telomerização. A avaliação do comportamento catalítico foi realizado através da seletividade destes catalisadores na formação de telômeros com 2 e 4 unidades de butadieno. A obtenção de cadeias lineares, insaturadas e funcionalizadas de hidrocarbonetos, usados para a síntese de produtos naturais, especialmente em sínteses de química fina, incentivam o desenvolvimento de estudos nesse campo. / In this work we studied the the telomerization of butadiene with methanol catalyzed by cationic palladium cyclometallates (1) and (2) showed in figure i. Functionalized, insaturated and linear products were synthetized. figura i: Cationic palladium cyclometallates The catalytic behaviur was evaluated by the selectivity on telomers with 2 or 4 units ofbutadienes. A mechanism of telomerization reaction was proposed based on the results obained and on other mechanisms discussed in the literature. This kind of products used in the natural products synthesis and mainly in fine chemical support studies in this area.
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Estudo da formação de ligacoes c-c e c-o, promovidas por complexos de paládioCamargo, Mariangela de January 1993 (has links)
Neste trabalho foi estudado o potencial da reação de telomerização do butadieno, utilizando o álcool metílico como reagente nuc1eofilico, catalisada por cic1ometalátos catiônicos de paládio, mostrado na figura i, na obtenção de ligações carbono-carbono e carbono-heteroátomo. (1 )tetrafluorborato de (N,N-dimetilbenzilamina-2-C-N)cic100ctadieno paládio (2)tetrafluorborato de (8-metilquinoleína-C-N)cic100ctadieno paládio figura i: Catalisadores cic1ometalatos catiônicos de paládio o estudo da natureza do catalisador, junto COlTI dados da literatura, nos possibilitou a determinação de uma proposta mecanística para os catalisadores estudados. o estudo dos efeitos dos parâmetros reacionais sobre a atividade e seletividade conduziu á determinação do melhor sistema catalítico para a reação de telomerização. A avaliação do comportamento catalítico foi realizado através da seletividade destes catalisadores na formação de telômeros com 2 e 4 unidades de butadieno. A obtenção de cadeias lineares, insaturadas e funcionalizadas de hidrocarbonetos, usados para a síntese de produtos naturais, especialmente em sínteses de química fina, incentivam o desenvolvimento de estudos nesse campo. / In this work we studied the the telomerization of butadiene with methanol catalyzed by cationic palladium cyclometallates (1) and (2) showed in figure i. Functionalized, insaturated and linear products were synthetized. figura i: Cationic palladium cyclometallates The catalytic behaviur was evaluated by the selectivity on telomers with 2 or 4 units ofbutadienes. A mechanism of telomerization reaction was proposed based on the results obained and on other mechanisms discussed in the literature. This kind of products used in the natural products synthesis and mainly in fine chemical support studies in this area.
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A influência da morfologia do MgO nas propriedades catalíticas do SiO2/MgO para a formação de 1,3-Butadieno a partir de etanolSouza, André Machado Ribeiro de 31 May 2016 (has links)
Submitted by Livia Mello (liviacmello@yahoo.com.br) on 2016-10-06T13:24:00Z
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Previous issue date: 2016-05-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Ethanol has been largely studied in the past few decades as a substitute to fossil fuels
in the synthesis of a large variety of chemicals. 1,3-Butadiene, one of these compounds, is an important chemical intermediate and also a monomer for some polymers such as synthetic rubbers. It is mainly produced as a by-product from naphtha steam cracking, which has ethylene as the major product. As crude oil prices have been fluctuating in the latest years and with the discovery of shale gas in the US, a promising source for ethylene, there is an urgency for developing alternative routes to produce 1,3-Butadiene. Several studies have been carried since the 1940s trying to create viable processes and using many different catalysts, indicating MgO/SiO2 - with or without the addition of transition metals - as being the most promising one. However, there is still a lot of missing information on how does the interaction between
silica and magnesia affect the yields and selectivity. In the present work it was studied how the morphology of the MgO affects the interaction with the SiO2 to generate active sites. The MgO with different morfologies were synthesized and then wet-kneaded with SiO2 to provide catalysts with different MgO/SiO2 ratio. The samples were calcined and catalytic tests were carried out. X-Ray Diffraction, Temperature Programmed Desorption of CO2 and Scanning Electron Microscopy were also performed on the catalysts. The obtained micrographs for the oxides confirmed the successful preparation of different morphologies, and the results for catalytic tests showed that there is some influence from the morphology over conversion and
selectivity of SiO2/MgO. For the MgO morphologies at the temperature of 425 oC, ethanol conversions between 11.7% and 21.9% were obtained for different samples, with selectivities for butadiene between 5.6% and 30.4%. For SiO2/MgO catalysts, in the same temperature, different yields were obtained for distinct morphologies and Mg:Si ratios. For 3:1 catalysts, yields between 21.5% and 34.3% were observed, while for 7:1 catalysts the yields vary from 18.5% to 35.4%. Catalytic properties could not be clearly correlated to the TPD-CO2 and specific surface area, indicating that they are dependant on a complex set of factors, among them the accessibility of the surface for the SiO 2 contact. Variation of the silica content for all morphologies showed that the SiO2/MgO ratio is extremely important for the preparation of active and selective catalysts for the production of 1,3-butadiene. / O etanol vem sendo largamente estudado, recentemente, como um substituto aos
combustíveis fósseis na síntese de diversos produtos industriais. O 1,3-Butadieno (BD), um
destes compostos, é um importante intermediário químico e monômero para alguns polímeros
e borrachas sintéticas. BD atualmente é produzido principalmente como um subproduto do
craqueamento a vapor do nafta, que tem o etileno como principal produto. Flutuações no
preço do petróleo e a descoberta de grandes reservas de shale gas nos Estados Unidos fazem
com que haja uma necessidade de busca de rotas alternativas para a produção do BD. Muitos
estudos vêm sendo realizados desde os anos 1940, utilizando diferentes catalisadores,
indicando o MgO/SiO2 - com ou sem a adição de metais de transição - como o mais
promissor. No entanto, ainda falta informação sobre a forma como a interação entre a sílica e
a magnésia afeta os resultados da reação. No presente trabalho foi verificada a influência que
a morfologia do MgO tem sobre a interação com SiO2 para formação de sítios ativos. As
amostras de MgO com diferentes morfologias foram sintetizadas e, então, adicionadas de
sílica para gerar os catalisadores com diferentes razões MgO/SiO2. Após calcinação, testes
reacionais foram realizados. As amostras de MgO e SiO2 /MgO foram caracterizadas por
Difração de Raios-X, Dessorção a Temperatura Programada de CO 2 (TPD-CO2) e
Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). As imagens de MEV dos óxidos permitiram
confirmar a síntese das diferentes morfologias de MgO, e resultados para testes de atividade
catalítica mostram uma influência da morfologia na atividade e seletividade do SiO2/MgO.
Para os MgO, em uma temperatura de 425 oC, foram obtidas conversões entre 11.7% e 21.9%
para diferentes morfologias, com seletividades para BD entre 5.6% e 30.4%. Para os
catalisadores SiO2/MgO, na mesma temperatura, foram obtidos rendimentos variáveis com a
morfologia e com o teor Mg:Si. Para os catalisadores 3:1, foram observados rendimentos
entre 21.5% e 34.3%, enquanto que para os catalisadores 7:1 puderam ser observados
rendimentos variando entre 18.5% e 35.4%. As propriedades catalíticas não puderam ser
claramente correlacionadas com os dados de TPD-CO2 e área superficial específica,
evidenciando que estas são dependentes de um complexo conjunto de fatores, dentre eles a
acessibilidade da superfície para o contato com o SiO2 . A variação do teor de sílica mostra
que a razão SiO 2/MgO é extremamente importante para obtenção de catalisadores ativos e
seletivos para formação do 1,3-butadieno.
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