influencia de las vacancias catiónicas en la estructura y actividad del antimonato de vanadio

SANTIAGO MESINA; ALFREDO JUAN; SUSANA LARRONDO; BEARIZ IRIGOYEN; NORMA AMADEO

Santa Fe- Argentina

Congreso; XIV Congreso Argentino de Catalisis; 2005

Comite Nacional de Catalisis

En este trabajo se estudió la influencia de las vacancias catiónicas en la estructura cristalina y reactividad del antimonato de vanadio, analizando las diferencias en la energía de adsorción del tolueno sobre la superficie (110) de los sólidos estequiométrico y no estequiométrico. Se evaluaron los estados de oxidación del Sb, V y O, la población de solapamiento de los enlaces metal-oxígeno y la energía total para las distintas interacciones hidrocarburo-superficie. Los resultados indican que las vacancias catiónicas no influyen significativamente en las reacciones de adsorción del tolueno; aunque reflejan la influencia del vanadio en la etapa de deshidrogenación del hidrocarburo. Se encontró que el vanadio promueve el drenaje de densidad electrónica desde los fragmentos metilo y fenilo, favoreciendo el debilitamiento del enlace Cmetilo-H. El estudio teórico muestra además que las vacancias de Sb y V provocan un aumento del estado de oxidación del vanadio en la estructura del sólido, indicando que esos defectos se generan para estabilizar al V presente como V4+. Finalmente, consideramos que la presencia de estas imperfecciones condiciona la habilidad del antimonato de vanadio para proveer oxígeno de red como reactante y por lo tanto determina su actividad catalítica.