Adsorción de 1,3- butadieno sobre Pd(111) y PdNi(111) estudiada con métodos de primeros principios

G. F. CABEZA; G. GÓMEZ; N. J. CASTELLANI

Merlo, San Luis

Congreso; 91º Reunión Nacional de Física, AFA2006; 2006

Asociación Física Argentina

Un caso interesante a estudiar es el proceso de hidrogenación parcial de aceites vegetales comestibles. Este proceso es de gran importancia en la modificación de grasas y aceites. El papel de las mismas en la nutrición humana es una de las principales áreas de interés e investigación en el campo de la ciencia de la nutrición. Por ejemplo, las grasas están vinculadas al incremento de las enfermedades coronarias, en cambio los aceites dan ciertos beneficios como la eliminación del “colesterol malo”. Por este motivo se busca intensamente sustituir las grasas animales mediante la hidrogenación de aceites vegetales. La hidrogenación parcial elimina parte de los dobles enlaces de una cadena carbonada del ácido graso, mientras que una proporción significativa de dobles enlaces son isomerizados mediante la conversión cis/trans. Este proceso incrementa el punto de fusión del aceite, mejorando su consistencia para el uso de margarinas. El problema asociado al proceso catalítico de hidrogenación lo constituyen las reacciones de isomerización geométrica que dan productos trans. En los últimos años se reportaron informes médicos que advierten que los isómeros trans, generados durante la hidrogenación parcial de un aceite, pueden tener un efecto perjudicial sobre la salud similar al encontrado con las grasas saturadas de origen animal. Por esta razón, se busca un catalizador que sea más selectivo hacia la isomerización geométrica cis, para obtener menores contenidos de isómeros trans en los aceites parcialmente hidrogenados. En este trabajo presentamos un estudio comparativo de la adsorción de 1,3 butadieno sobre una monocapa de Pd depositada en epitaxis sobre la superficie Ni(111) en comparación con el caso de Pd(111) puro. Los sistemas se modelizaron con slabs de 7 capas de átomos y 4 capas de vacío. Los cálculos se realizaron empleando el formalismo de la densidad funcional. Los resultados obtenidos se comparan con los obtenidos teórica y experimentalmente en la literatura.