Influencia de la temperatura de pasivación superficial con N2O en la determinación de la dispersión metálica en catalizadores Cu/SiO2

WALTER P. STEGE.; ESTHER M. FIXMAN.; OSVALDO F. GORRIZ; LUIS A. ARRÚA.; MARÍA C. ABELLO

Tucumán

Congreso; XXVII Congreso Argentino de Química. Tucumán; 2008

Una de las propiedades más importantes en catalizadores soportados es la dispersión metálica. Su evaluación es esencial en investigaciones cinéticas y en aquellos estudios concernientes a la preparación, sinterización, envenenamiento, etc. Las técnicas que habitualmente se aplican para su evaluación son difracción de rayos X, microscopia electrónica y quimisorción de moléculas prueba. Desde el punto de vista de la reacción catalítica el valor más útil es aquél que se obtiene por quimisorción, ya que a través de esta técnica es posible determinar el número de átomos expuestos a una fase gaseosa. Sin embargo, existe aún un gran debate acerca de la determinación de la dispersión por estos métodos dado que las moléculas empleadas no siempre tienen una quimisorción fuerte y en general, no se tiene total certeza respecto de la estequiometría de adsorción. Los gases más utilizados para la medición de áreas metálicas superficiales por quimisorción son H2, CO y O2  [1]. Sin embargo, ninguno de estos gases se puede utilizar en catalizadores a base de cobre ya que los resultados no son confiables. En los últimos años se han concentrado esfuerzos  en desarrollar una técnica que utilice al N2O para formar una capa de átomos de oxígeno quimisorbidos sobre la superficie del cobre metálico. Esta técnica ha sido exitosamente empleada en la determinación de superficies de Cu [2-4]. Uno de los inconvenientes es seleccionar la temperatura correcta a la cual debe realizarse la etapa de oxidación con N2O para que solamente sea capaz de oxidar la primera capa de átomos de Cu. En este trabajo se estudia la dispersión en catalizadores de Cu/SiO2 preparados por distintos métodos y se realiza un estudio sistemático de la técnica de quimisorción de N2O combinada con reducción térmica programada, empleando distintas temperaturas en la etapa de pasivación.