Conferencias de la Universidad Nacional de Córdoba, Simposio Materiales y Tecnologías para la Industria Metalmecánica y Aeroespacial

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SÍNTESIS Y CARACTERIZACIÓN DE HIDRÓXIDOS TIPOS LAMINARES CON Fe, Al, Zn
Nora Andrea Merino, María del Valle Ponce, Verónica Garcia, Marta Ponzi, Nora Comelli

Última modificación: 24-10-2016

Resumen


Los hidróxidos de doble capa, hidrotalcitas, son ampliamente usados como intercambiadores de iones, catalizadores, adsorbentes, soportes de catalizador y aditivos de polímeros. En general, presentan superficies específicas grandes, carácter básico, alta dispersión metálica y alta estabilidad térmica. Si uno de los cationes en su estructura es un elemento de transición, es posible también que presenten propiedades redox. A altas temperaturas estos sólidos modifican su estructura, transformándose en mezclas de óxidos simples u óxidos mixtos, dependiendo de la temperatura de calcinación.

En este trabajo se sintetizaron y caracterizaron hidrotalcitas (HTs) de Zn, Fe y Al en las siguientes combinaciones: HTZnAl, HTZnFe, HTZnFexAly, a fin de determinar el efecto de la sustitución del catión trivalente en la estructura y funcionalidad de la arcilla sintetizada como intercambiador aniónico de aditivos para alimentos [1-4]. Las transformaciones térmicas se analizaron por TGA-DTA. Las propiedades texturales se determinaron por isotermas de adsorción de nitrógeno. La estructura cristalina se estudió por DRX y la presencia de los aniones que constituyen la interlamina se determinó por espectroscopía de infrarrojo FT-IR. Mediante DRX se observa la presencia de la estructura laminar de la hidrotalcita en los sólidos secados, mientras que calcinados a 500ºC presentan los óxidos simples. Los estudios térmicos muestran las transformaciones por las que pasa el sólido a medida que aumenta la temperatura produciéndose pérdidas de agua hasta ocurrir un colapso de la estructura interlaminar para luego formar los óxidos de los metales presentes. Los espectros de IR-FT presentan las bandas correspondientes a los carbonatos y nitratos provenientes de los precursores de los metales.

La estructura de doble capa es estable cuando el catión trivalente es sustituido parcialmente manteniéndose después de la etapa de secado. Además, mediante el análisis de los ensayos realizados se observa que posee efecto memoria cuando es calcinada a bajas temperaturas.

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