Degradación catalítica de ácido cinámico mediante procesos de oxidación avanzada

CAMILA M. LOFFREDO; MARIANA DENNEHY; MARIANA ALVAREZ

La Plata

Congreso; XXII Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2021

AAIFQ

Los compuestos fenólicos se encuentran presentes en algunos cuerpos de agua debido a la descarga de aguas residuales contaminadas de origen industrial, agrícola y doméstico, y en menor proporción como resultado de fenómenos naturales. Se ha demostrado que estos compuestos pueden infligir efectos graves y duraderos en humanos, animales y microorganismos, además de ser particularmente resistentes a la degradación; por esta razón es necesario encontrar técnicas adecuadas y eficaces para eliminarlos o modificarlos. En este contexto, la degradación oxidativa surge como una alternativa interesante. Esta se basa en la generación in situ de compuestos químicos con fuerte poder oxidante. El anión peroximonosulfato (PMS, HSO5-) puede formar radicales SO4-? altamente reactivos, y su activación puede darse por diferentes iones metálicos. En este trabajo se evalúa la eficiencia de catalizadores basados en ZrO2 con diferentes cargas metálicas de Fe(III) y Mn(II) (nomenclados FexMny, siendo x e y las concentraciones nominales de los metales en el soporte) en la degradación catalítica de ácido cinámico (AC), empleando PMS como agente oxidante. La deposición de los iones metálicos se realizó por impregnación a humedad incipiente.Resultados y ConclusionesLos catalizadores se caracterizaron por diferentes técnicas y la evaluación catalítica se llevó a cabo sobre una solución acuosa de AC (20 ppm), a 30 0C y pH 3. El avance de la reacción se monitoreó por espectroscopía UV-Vis, siguiendo la desaparición de la banda a 279 nm (transición * de los aromáticos). Se realizaron experiencias control y en presencia de agentes atrapadores de radicales, para identificar las principales especies radicalarias responsables de la degradación.Todos los catalizadores disminuyeron en gran medida la banda característica del compuesto, entre los 240 ? 270 min de reacción. El catalizador monometálico de Fe resultó el menos eficiente hacia la degradación del AC (línea naranja). La presencia de Mn en los catalizadores bimetálicos mejora significativamente la degradación del sustrato contaminante, siendo Fe2Mn2 el catalizador que ofrece la mejor actividad hacia la degradación de AC