Estudio de la sensibilizacion del dioxido de titanio con tetrasulfoftalocianinas metalicas (tio2-tspcm, m=co(ii),ni(ii),zn(ii))en la oxidacion fotocatalitica de ciclohexeno
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Date
2005
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Publisher
Universidad Industrial de Santander
Abstract
Este trabajo de investigación recoge, valida, complementa y profundiza el estudio realizado en el trabajo de grado Oxidación fotocatalítica de ciclohexeno con oxígeno ambiental por óxido de titanio(IV) sensibilizado con tetrasulfoftalocianinas metálicasfl y estuvo orientado a un mejor entendimiento del fenómeno fotocatalítico en los sistemas híbridos TiO2-sensibilizador en fase orgánica. Se realizó una caracterización complementaria de los fotocatalizadores TiO2-TSPcM, M = Co(II), Ni(II), Cu(II), Zn(II), (0.77% en peso de TSPcM, equivalente a una relación molar de TiO2 : TSPcM = 1 : 6.4×10-4) por espectroscopía UV-VIS de reflectancia difusa, termogravimetría, microscopía electrónica de barrido, espectroscopía de energías dispersivas de rayos X y adsorción/desorción de nitrógeno; así como también un estudio cinético de la oxidación fotocatalítica de ciclohexeno usando el método de las velocidades iniciales y el modelo de LangmuirHinshelwood, y un análisis teórico de las propiedades fotofísicas y electroquímicas del TiO2 y las TSPcMs. Se analizó la influencia de la temperatura (en el rango de 283 a 343 K) sobre la constante aparente de reacción k y la constante de adsorción K, y se determino el factor preexponencial A y la energía de activación Ea. Los resultados mostraron que la sensibilización incrementa únicamente la constante aparente de reacción k, específicamente el factor preexponencial A. Esto permitió, con ayuda de los potenciales redox reportados en la literatura, proponer un mecanismo satisfactorio para la sensibilización del TiO2 con las TSPcMs y la oxidación fotocatalítica del ciclohexeno con estos materiales.
Description
Keywords
Fotocatálisis heterogénea, Dióxido de titanio, Fotosensibilización, Tetrasulfoftalocianinas metálicas, Oxidación selectiva, Ciclohexeno, Modelo cinético de Langmuir-Hinshelwood, Transferencia fotoinducida de electrones