
Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado
Centro: Não Informado
Departamento: Não Informado
Dimensão Institucional: Pós-Graduação
Dimensão ODS: Ambiental
Tipo do Documento: Tese
Título: REATIVIDADE DA GRAFITE PRÍSTINA E OXIDADA, MODIFICADA POR SO2. MECANISMO DE OZONIZAÇÃO DA GRAFITE
Orientador
- JUAN JACOB EDUARDO HUMERES ALLENDE
Aluno
- KAREN MENDES DE CASTRO PRAZERES
Conteúdo
Capitulo 1. particulas de grafite (0,505 mm) foram oxidadas a oxido de grafite com kclo3 numa mistura de h2so4/hno3. as modificacoes da grafite e das particulas de oxido de grafite foram feitas por meio da reacao com so2 a 630 c. a tiolise com dodecano-1-tiolato de sodio e a aminolise com a dodecilamina destas particulas ocorreu com a insercao do fragmento organica na matriz do carbono. as microparticulas de grafite (6,20 ?êm) foram oxidadas com uma mistura de h2so4/kmno4/h2o2 e foram exfoliadas para folhas de oxido de grafeno (mpgo). a mpgo foi modificada por reacao com so2 a 630 c. posteriromente foi refluxada em dmso com o dodecano-1-tiol, dodecilamina e hexadecano-1-brometo. as reacoes ocorreram com a insercao de moleculas organicas na matriz de carbono, de acordo com os espectros de xps e rmn 13c. os mecanismos para as reacoes foram confirmados por meio da tecnica do inventario de atomos. apesar das diferencas estruturais, a grafite, o oxido de grafite e o oxido de grafeno apresentaram a mesma seletividade que foi encontrada pelo carvao ativado para as reacoes de aminolise e tiolise, com respeito aos intermediarios oxidados e nao-oxidados gerados na reducao de so2. palavras-chave: grafite, oxido de grafeno, modificacao com so2, funcionalizacao, fragmentos organicos. capitulo 2. a cinetica e o mecanismo de ozonizacao da grafite foram estudados com grafites de granulometrias diferentes (grafite 106?êm, g106?êm; microparticulas de grafite 6,20 ?êm, mpg) e tecnicas analiticas como xps, ftir, chn, drx, tga e mev. a reacao a 100 oc ocorre com insercao de o3 que forma um ozonideo primario ou 1,2,3-trioxolano na matriz da grafite seguida pela decomposicao produzindo um peroxido e um epoxido que elimina oxigenio numa reacao consecutiva. a reacao foi de primeira ordem em relacao ao ozonio e de primeira ordem em relacao ao carbono. os parametros de ativacao foram calculados. foi determinado ?¢g = 27,55 + 0,04 kcalemol-1 e 28,0 + 2,5 kcalemol-1 a 100 oc para o g106?êm e mpg respectivamente. o conteudo final de oxigenio apos a ozonizacao corresponde ao total de co2 eliminado a temperatura mais alta. a reacao de decarboxilacao foi estudada a 600 oc, sendo a velocidade inicial de eliminacao de co2 da g106?êm 1,95 x 10-8mol.s-1.m-2 e 1,21 x 10-9mol.s-1.m-2 do mpg. o ?¢g a 700 oc foi calculado em 93,10 + 0,08 kcalemol-1 para o g106?êm e 95,67 + 0,01 kcalemol-1 para o mpg. foi tambem estudada a desoxigenacao e decarboxilacao total dos grafites por pirolise na faixa de 600-900 oc. choque termico 1000 oc das amostras decarboxiladas em atmosfera de ar resultou na eliminacao completa de oxigenio. os resultados sao consistentes com um mecanismo da ozonizacao em grafite similar ao mecanismo da reducao de so2 sobre carbonos. a adicao-1,3 do ozonio a um centro diradicalar da grafite formaria o 1,2,3-trioxolano que se fragmenta formando dois intermediarios: um peroxido e um epoxido. o epoxido elimina oxigenio e, a alta temperatura, o peroxido elimina co2. palavras chaves: ozonizacao, grafite, mecanismo, cinetica.
Índice de Shannon: 3.94593
Índice de Gini: 0.932199
ODS 1 | ODS 2 | ODS 3 | ODS 4 | ODS 5 | ODS 6 | ODS 7 | ODS 8 | ODS 9 | ODS 10 | ODS 11 | ODS 12 | ODS 13 | ODS 14 | ODS 15 | ODS 16 |
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4,78% | 5,27% | 5,95% | 5,53% | 5,28% | 4,05% | 11,76% | 6,78% | 5,71% | 5,03% | 5,54% | 6,80% | 9,05% | 7,42% | 5,55% | 5,50% |
ODS Predominates


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5,27%

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5,28%

4,05%

11,76%

6,78%

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