Redução à Temperatura Programada (TPR)

A redução à temperatura programada permite determinar as fases redutíveis do material.

A TPR, em que se utiliza o hidrogênio como fluxo redutor, por exemplo, possibilita uma avaliação das fases oxidas presentes quando o material é submetido a uma atmosfera redutora e variações de temperatura. A TPR indica a ocorrência de uma reação química entre a amostra e a atmosfera envolvida, que neste caso é o hidrogênio.

Os perfis obtidos por esta técnica apresentam uma série de picos, em que, cada pico representa um processo de redução de uma determinada espécie oxidada.

Observe o perfil abaixo:

Podemos observar três picos, vale ressaltar que caso haja alguma dúvida em relação à quantidade de picos, recorre-se à literatura, fazendo uma busca de artigos que tenha o TPR de uma amostra semelhante a que você está analisando.

Já sabemos que cada pico representa um processo de redução, então ao dissertar, você irá citar:

•Os picos,

•As reduções envolvidas em cada um deles e

•Buscar na literatura possíveis reações envolvidas no processo, descrevendo e demonstrando através de equações cada uma delas, caso não encontre pode-se sugerir uma reação, deixando claro que foi uma suposição sua, ok?

Utilizando a Figura acima como exemplo, podemos afirmar que:

O primeiro pico, em 415 ⁰C, pode ser atribuído à redução de espécies Ni3+ para formar espécies Ni2+, como representado pela Equação 1. O segundo pico, em 460 ⁰C corresponde à redução de pequenos cristais de óxido de níquel (NiO), formados durante a preparação e agregados na estrutura da perovskita LaNiO3, que sofrem redução em temperatura próxima da primeira etapa de redução conforme representado na Equação 3 [TANABE et al, 2009] E o último pico, em 600 ⁰C, está relacionado à redução de espécies Ni2+ para formar espécies Ni (metálico), de acordo com a representação da Equação 3 [LIMA et al, 2007].

2 LaNiO3 + H2 → La2Ni2O5 + H2O (1)

La2Ni2O5 + H2 → La2O3 + 2 Ni + 2 H2O (2)

NiO + H2 → Ni + H2O (3)

2 LaNiO3 + 3H2 → La2O3 + 2Ni + 3H2O (4)

As demais Equações, Equação 2 e 4, supostamente estão envolvidas no processo de redução.

Vale ressaltar que área do pico do TPR representa o consumo de hidrogênio. Em breve farei uma postagem sobre esse tema.

REFERÊNCIAS

TANABE, Y. E., ASSAF, E. M. Óxidos do tipo perovskita para reação de redução de NO com CO, Química Nova, v.32, No.5, p.1129-1133, 2009.

LIMA, S. M., ASSAF, J. M., Síntese e caracterização de perovskitas LaNi(1-x)COxO3 como precursores de catalisadores para a conversão do metano a gás de síntese pela reforma com CO2, Quim. Nova, v. 30, No. 2, p.298-303, 2007.

TG - Como Interpretar Curvas Termogravimétricas

Ao interpretar as curvas do TG, a primeira etapa é: observar onde e quantos decaimentos existem no gráfico; A Figura 1, por exemplo, possui dois DECAIMENTOS, o que chamamos de PERDA de massa e uma leve CURVA ASCENDENTE que chamamos de GANHO de massa.

Após observar as faixas que ocorreram perdas ou ganhos de massa, o segundo passo é calcular quanto houve de perda ou de ganho. Para isso, vamos nos focar no eixo Y, que se refere a massa (%). Analisando a Figura 2, podemos observar que a “curva” (na faixa de 360 a 575 ⁰C) se inicia em 99% (eixo Y) e finaliza em 80% (eixo Y), tirando a diferença entre esses dois pontos (99% - 80% = 19%), podemos afirmar que houve uma perda de massa de 19%. Já na terceira "curva", em que houve o ganho de massa, avaliando os valores do eixo Y, tem-se, que: 75,83% - 75,14% = 0,69%, ou seja, nesta região houve um ganho de 0,69%.

Então, já sabemos as regiões que houve perdas ou ganho, já sabemos também quanto houve de perda e quanto houve de ganho, em %. Agora, o próximo passo é buscar artigos que tenham o TG de uma amostra semelhante a sua; por exemplo, se estou analisando a amostra LaNiO3, vou buscar artigos que tenham o TG da amostra LaNiO3 e observar o grau de semelhança entre eles, fazendo uma busca dos processos envolvidos em cada intervalo de temperatura (eixo X).

Por exemplo, a perda no intervalo de aproximadamente 360 a 575 ⁰C (de 19%), segundo a literatura equivale a perda de água e de espécies nitratos (que foram os precursores desta amostra, LaNiO3), já no intervalo de 570 a 710 ⁰C (que houve uma perda de 4,7%), segundo a literatura equivale a decomposição de espécies citratos (que também foi um dos precursores utilizados do decorrer da síntese). Já o ganho entre 715 a 828 ⁰C (de 0,69%), de acordo com a literatura é devido à reação de oxidação de espécies Ni2+ para Ni3+.

Deixando claro que, só é possível fazer essa relação: faixa de temperatura (eixo X) e processos envolvidos (decomposição, oxidação e etc...), baseando-se em trabalhos anteriores, cuja a amostra é semelhante a sua, ou seja, mesma composição, mesma metodologia de síntese... Ok?

Qualquer dúvida, já sabe:orientacaoonlinep@hotmail.com

Como salvar um arquivo

De acordo com a minha experiência ao longo do mestrado, pude perceber que a forma mais prática de se salvar um arquivo é colocando: o sobrenome do autor principal, o ano da publicação e o título do artigo, ou seja: sobrenomeANO.título. Ex: almeida2011. Produção do hidrogênio a partir da reforma líquida do glicerol.
Acredite, essa é a forma mais prática, porque é mais fácil lembrar o sobrenome do autor principal, do que se lembrar do título. Então, quando você achar o artigo interessante, só precisa anotar o sobrenome do autor principal e pronto, fica fácil de encontrá-lo quando for preciso. Colocar o ano é importante por dois motivos: primeiro, esse autor principal pode ter vários artigos, então essa seria mais uma forma de diferenciá-los; segundo, porque essa vai ser mais ou menos a forma como você irá colocar na referência no seu TCC ou na sua dissertação, então caso haja necessidade de voltar a procurar esse artigo, fica mais fácil. A importância de colocar pelo menos uma parte do título é que antes de abrir aquele artigo você já sabe do que se trata, se te interessa naquele momento ou não. Assim, você perde menos tempo abrindo um por um novamente.
Percebeu a importância de um arquivo bem nomeado? Pois é, economiza tempo e facilita sua vida.

Metodologia para calcular a quimissorção por pulsos - TPD

A quimissorção por pulsos emprega metodologia de diversos pulsos de quantidade de gás a ser adsorvido. Pelas medidas das áreas dos pulsos emitidos após completa saturação da superfície, Figura 1, e dos pulsos consumidos, Figura 2, calcula-se os valores de quimissorção de H2 ou CO2, por exemplo.
Os pulsos correspondem à toda a quantidade do gás de adsorvente injetada no reator. O exemplo abaixo apresenta como calcular a quimissorção de hidrogênio por pulsos da Amostra LR.

1⁰PASSO
Calcular a área de cada um dos pulsos, Figura 1, e tirar a média dessas áreas (média área H2 calibração). Ex: A = 4,65 x10-10

Figura 1. Gráfico resultante do método de quimissorção por pulsos.

A1= 4,65 x10-10
A2 = 4,69 x10-10
A3= 4,67 x10-10
A4= 4,67 x10-10
A5= 4,69 x10-10
A6= 4,66 x10-10
A7= 4,63 x10-10
A8 = 4,62 x10-10
A9 = 4,63 x10-10
A10= 4,60 x10-10
A área média é igual a:

2⁰PASSO
Calcular a área do gráfico de dessorção correspondente aos pulsos, Figura 2, através da integração do pico (área de H2 análise). Ex: 4,65 x10-10.

Figura 2. Perfil de TPD-H2 do catalisador LR.

3⁰PASSO
Saber o valor da massa de catalisador que foi utilizada durante a análise. Ex: 0,5523g.

4⁰PASSO
Saber o valor do loop H2, em μmoles, do equipamento.

5⁰PASSO
Por fim, calcular a quantidade de gás que foi adsorvido, em μmol/g, utilizando a seguinte formula:

Ex: 53,4 μmol/g.

Vale ressaltar que:
Quanto maior o número de mols de hidrogênio dessorvido pelo catalisador, maior a dispersão.
Ex: Na Amostra LN o número de mols de hidrogênio dessorvido foi igual a 21 μmol/g, já a Amostra LR o número de mols de hidrogênio dessorvido foi igual a 53 μmol/g, então, podemos afirmar que a Amostra LR apresentou uma dispersão mais elevada que a Amostra LN.

Obs.: Para uma discussão mais completa, pode-se associar a dispersão com os valores de área superficial específica das amostras.

DECONVOLUÇÃO

DRX - Como buscar fichas

Obs.

A medida que se utiliza um material (artigo, sites, dissertações e etc) é importante que registre de imediato os "dados essenciais", citados abaixo, pois caso o material não seja salvo ou de fácil acesso, vc terá todos os dados necessários para encontrá-lo.

Como elaborar referências

Dados essenciais:
•Autor do artigo;
•Título do artigo, subtítulo (se houver);
•Local de publicação;
•Data com dia, mês e ano;
•Número do volume do artigo referenciado.
•Página inicial-final do artigo referenciado.

Normas da ABNT
Referências Bibliográficas

Artigo
AUTOR DO ARTIGO. Título do artigo. Título da Revista ou Jornal, (abreviado ou não) , Número do Volume, Número do Fascículo, Páginas inicial-final, ano.

IKENAGA , T, H; N.; MIYAKE T.; SUZUKI T., Production of hydrogen by steam reforming of glycerine on Ruthenium catalyst. Energy & Fuels, v.19, p.1761-1762, 2005.

Artigos e Publicações on-line
AUTOR. Título. Disponível em: < endereço>. Acesso em: data.

RAMOS, L. P.,Um projeto de sustentabilidade econômica e sócio-ambiental para o Brasil, Disponivel em: . Acesso em: 09 setembro 2010.

Dissertações e Teses
AUTOR. Título. Ano de apresentação - Instituição, local.

ALMEIDA, P.M.M., Produção de hidrogênio a partir da reforma em fase líquida do glicerol sobre catalisadores baseados em perovskitas. 2011. Instituto de Química da Universidade Federal da Bahia, Salvador.

Congressos, Conferências, Simpósios, Workshops, Jornadas e outros Eventos Científicos
NOME DO CONGRESSO. número, ano, Cidade onde se realizou o Congresso. Título… Local de publicação: Editora, data de publicação. Número de páginas ou volume.

4⁰ Congresso da Rede Brasileira de Tecnologia de Biodiesel 7⁰Congresso Brasileiro de Plantas Oleaginosas, óleos, gorduras e biodiesel, 2010, Belo Horizonte. Produção do hidrogênio a partir da reforma líquida do glicerol sobre catalisadores baseados em perovskitas. Editora SA, 5 out. 2010. v. 3, p.1641-1642.

Capítulos de livros
NOGUEIRA, D. P. Fadiga. In: FUNDACENTRO. Curso de médicos do trabalho. São Paulo, 1974. v.3, p. 807-813.

Patentes
NOME e endereço do depositante, do inventor e do titular. Título da invenção na língua original. Classificação internacional de patentes. Sigla do país e n. do depósito. Data do depósito, data da publicação do pedido de privilégio. Indicação da publicação onde foi publicada a patente. Notas.

ALFRED WERTLI AG. Bertrand Reymont. Dispositivo numa usina de fundição de lingotes para o avanço do lingote fundido. Int CI3B22 D29/00.Den.PI 8002090. 2 abr. 1980, 25 nov. 1980. Revista da Propriedade Industrial, Rio de Janeiro, n. 527, p.17.

Como desbloquear arquivos

Durante a pesquisa sempre há arquivos bloqueados, então segue uma dica de como desbloqueá-los.
O primeiro passo é instalar o programa “PDF unlocker drop PDF files here”
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No momento da conversão aparecerá: uma janela (como mostra a Figura a baixo) e o ícone do artigo em PDF já desbloqueado.

Faça a Escolha Certa!

Para desenvolver um trabalho de conclusão de curso (TCC), na área de química, a iniciação cientifica é fundamental, o ideal é que engreçe na iniciação no mínimo dois anos antes de concluir o curso, assim você terá tempo hábil para fazer uma boa fundamentação teórica e concluir toda a parte experimental, lembrando que sempre há imprevistos.

É possível desenvolver um TCC sem resultados experimentais, fazendo apenas uma revisão bibliográfica sobre um determinado tema, com aspecto de artigo de revisão ou de uma qualificação. Você irá desenvolver um trabalho baseados em outros trabalhos que foram desenvolvidos em relação ao tema que você escolheu, citando: os métodos, materiais e os resultados que já foram adquiridos; destacando os que tiveram um melhor desempenho.

A escolha do tema é fundamental, veja a área que você mais se identificou no período de graduação, algo que você goste de estudar ou tenha curiosidade de aprender. Além do tema, outra escolha bastante importante é o orientador, então procure se informar, buscando um bom orientador, ou seja: uma pessoa que esteja disponível para tirar suas dúvidas a qualquer momento (para que não atrase o seu trabalho), que seja paciente para responder qualquer tipo de pergunta e que te direcione caso você estiver “empacado” por falta de experiência no tema escolhido. A relação entre você e o seu orientador deve ser muito boa para que tudo caminhe bem, então avalie o orientador antes de escolhê-lo.