Aplicación del Modelo de Clúster 3t-Dft para la racionalización de la catálisis heterogénea empleando H-Zsm-5 en la transesterificación de acetato de vinilo Y alcohol isoamílico...

Autores
Corregidor, Pablo Fernando; Ottavianelli, Emilce Ethel; Acosta, Delicia Ester; Destefanis, Hugo Alberto
Año de publicación
2012
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
La catálisis heterogénea es un fenómeno inherentemente nanoscópico con importantes consecuencias tecnológicas en la conversión de energía y la producción de compuestos químicos [1]. Actualmente, gran parte de las reacciones catalizadas se llevan a cabo en superficies nanoestructuradas, realizándose grandes esfuerzos teóricos y experimentales dedicados a entender dicho fenómeno [2] Un grupo de catalizadores heterogéneos con gran versatilidad en diversos procesos son las zeolitas, consideradas por muchos investigadores como “la piedra filosofal” de la química moderna [3]. Estas, han encontrado numerosas aplicaciones en la catálisis heterogénea y particularmente, ZSM-5, un prototipo de zeolita nanoestructurada, posee reconocida participación en diversos procesos, tales como las reacciones de transesterificación [4-6]. En búsqueda de un mejor entendimiento acerca del comportamiento de las zeolitas como catalizadores, una poderosa herramienta la constituyen los métodos computacionales, que se utilizan con la finalidad de modelar el comportamiento de sitios catalíticos, empleando aproximaciones mecano-cuánticas y reduciendo el estudio de la superficie del catalizador a clústers sencillos. En particular, se puede obtener información valiosa de las propiedades electrónicas locales y estructurales de la zeolita, como así también la superficie de energía potencial de la interacción con diferentes moléculas huéspedes. En este sentido, los cálculos mecánico-cuánticos resultan de gran utilidad y contribuyen al análisis de estructuras, naturaleza y estabilidad relativa de intermediarios de reacción y estados de transición en reacciones cuyo estudio resultaría experimentalmente complicado. Es nuestro objetivo, estudiar el mecanismo de reacción para la alcoholisis de acetato de vinilo (AcOvin) y alcohol isoamílico (IsoamOH), empleando un catalizador tipo H-ZSM-5 que permita sustentar la preparación de acetato de isoamilo (AcOIsoam) de manera experimental.
Fil: Corregidor, Pablo Fernando. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Instituto de Investigaciones para la Industria Química. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones para la Industria Química; Argentina
Fil: Ottavianelli, Emilce Ethel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Instituto de Investigaciones para la Industria Química. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones para la Industria Química; Argentina
Fil: Acosta, Delicia Ester. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Instituto de Investigaciones para la Industria Química. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones para la Industria Química; Argentina
Fil: Destefanis, Hugo Alberto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Salta. Instituto de Investigaciones para la Industria Química. Universidad Nacional de Salta. Facultad de Ingeniería. Instituto de Investigaciones para la Industria Química; Argentina
Materia
Modelo Cluster 3t-Dft
Catálisis
H-Zsm-5
Transesterificacion
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Actualmente, gran parte de las reacciones catalizadas se llevan a cabo en superficies nanoestructuradas, realizándose grandes esfuerzos teóricos y experimentales dedicados a entender dicho fenómeno [2] Un grupo de catalizadores heterogéneos con gran versatilidad en diversos procesos son las zeolitas, consideradas por muchos investigadores como “la piedra filosofal” de la química moderna [3]. Estas, han encontrado numerosas aplicaciones en la catálisis heterogénea y particularmente, ZSM-5, un prototipo de zeolita nanoestructurada, posee reconocida participación en diversos procesos, tales como las reacciones de transesterificación [4-6]. En búsqueda de un mejor entendimiento acerca del comportamiento de las zeolitas como catalizadores, una poderosa herramienta la constituyen los métodos computacionales, que se utilizan con la finalidad de modelar el comportamiento de sitios catalíticos, empleando aproximaciones mecano-cuánticas y reduciendo el estudio de la superficie del catalizador a clústers sencillos. En particular, se puede obtener información valiosa de las propiedades electrónicas locales y estructurales de la zeolita, como así también la superficie de energía potencial de la interacción con diferentes moléculas huéspedes. En este sentido, los cálculos mecánico-cuánticos resultan de gran utilidad y contribuyen al análisis de estructuras, naturaleza y estabilidad relativa de intermediarios de reacción y estados de transición en reacciones cuyo estudio resultaría experimentalmente complicado. 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