INQUISUR   21779
INSTITUTO DE QUIMICA DEL SUR
Unidad Ejecutora - UE
capítulos de libros
Título:
Estudio teórico-experimental de la adsorción de fosfato sobre gibbsita. Modelado químico-cuántico y Espectroscopía infrarroja.
Autor/es:
C. V. LUENGO; R. M. FERULLO; N. J. CASTELLANI
Libro:
Geoquímica de la Superficie Argentina
Editorial:
Editorial de la Universidad Nacional del Sur (EdiUNS)
Referencias:
Lugar: Bahía Blanca; Año: 2014; p. 164 - 182
Resumen:
Existe en la literatura escasa información sobre la formación de complejos superficiales de fosfato en la superficie de gibbsita. Por ello, el objetivo de este trabajo consistió en realizar un estudio combinado teórico-experimental (cálculos de mecánica cuántica y espectroscopia ATR-FTIR) para identificar los posibles complejos superficiales a pH bajo y alto. El estudio se realizó en dos diferentes niveles de modelado mediante el uso de dos clusters de diferente tamaño (Al2(OH)6(H2O)4 y Al6(OH)18(H2O)6). Se analizó el proceso de adsorción en dos diferentes condiciones de pH mediante el modelado de clusters cargados positivamente y neutros (para pH bajo y alto, respectivamente). Las especies adsorbidas de fosfato se modelaron usando dos geometrías diferentes: monodentado mononuclear (Pmm) y bidentado binuclear (Pbb). El efecto del solvente se evaluó mediante el método continuo polarizable (PCM). Por otro lado, se obtuvieron los espectros ATR-FTIR para identificar los complejos superficiales de fosfato a pH bajo y alto. También se llevaron a cabo cálculos teóricos complementarios de las frecuencias vibracionales de fosfato para la asignación de las bandas IR observadas. Las energías calculadas asociadas con la reacción de adsorción entre el fosfato y la gibbsita indicaron que en todos los casos la reacción es endotérmica. El complejo superficial Pmm resultó ser el más estable a pH bajo y alto, en ambos clusters. Además, se encontró que cada tipo de complejo superficial es termodinámicamente más favorable a pH básico que a pH ácido.