Realizado por: Marco Belandria

Presentación del tema: "Realizado por: Marco Belandria"— Transcripción de la presentación:

1 Realizado por: Marco Belandria
ZEOLITAS Realizado por: Marco Belandria 05-Marzo-2009

2 Historia de las Zeolitas:
Introducción Historia de las Zeolitas: Descubrimiento en 1756 por Baron Cronstedt El término “zeolita” fue usado inicialmente para designar una familia de minerales naturales que presentaron como particulares características las propiedades de intercambio de cationes y la desorción reversible de agua. Walcarius A., Barbaise T., Bessiere J. Analytica Chimica Acta. 340 (1997) 61–76. Granada Valdés M., Pérez–Cordoves A. I., Díaz–García M. E. Trends in Analytical Chemistry. Vol. 25, No. 1, 2006.

3 Fórmula General de las Zeolitas
¿Qué son las Zeolitas? Fórmula General de las Zeolitas “M” es un catión de valencia “n” (Na, K, Li, Ca, Mg, Ba, Sr) La suma de “x” e “y” indica el número de tetraedros de aluminio y silicio por celda unitaria Adicionalmente La relación “y/x” ayuda a clasificar las zeolitas “m” es el número de moléculas de agua Querol X., Moreno N., Umaña J., Alastuey A., Hernández E. “Synthesis of Zeolites from coal fly ash: an overview”. CoalGeology. 50 (2002), pp. 413–423.

4 Estructura de las Zeolitas
Zeolita A: 4,2 A Zeolita X & Y: 7,4 A Walcarius A., Barbaise T., Bessiere J. Analytica Chimica Acta. 340 (1997) 61–76. Granada Valdés M., Pérez–Cordoves A. I., Díaz–García M. E. Trends in Analytical Chemistry. Vol. 25, No. 1, 2006.

5 Clasificación Estructural de las Zeolitas: Unidades de construcción secundarias
Breck, D. Zeolite Molecular Sieves: Structure, Chemistry and Uses. Wiley & Sons. New York (1974), 759 p.

6 Clasificación de las Zeolitas

7 Clasificación de las Zeolitas

8 Síntesis de las Zeolitas
Fuente de elementos formadores de la estructura (aluminatos y/o silicatos de sodio solubles) Elemento patrón (cationes como Na+, etc) Mineralizador presente en solución (NaOH) Comninellis C. e De Battisti A., J. Chim. Phys. 93 (1996), 673.

9 Síntesis de las Zeolitas
3L Solución NaOH 3M 1 Kg Cenizas Volantes Reactor 1: 120ºC, 9h NaOH Residual Filtración 3L Solución Na-silicato (405g SiO2) ALUMET 3,450L (Na-aluminato) Filtración Reactor 2: formación del gel (15 min, 60ºC); cristalización (8h, 90ºC) NaOH Residual

10 Síntesis de las Zeolitas
Comninellis C. e De Battisti A., J. Chim. Phys. 93 (1996), 673.

11 Síntesis de Zeolitas Factores que Afectan la síntesis de Zeolitas:
Tipos de Reactantes y Alcalinidad: Cantidades de reactantes (Si y Al) y pH controlado por el mineralizador (OH-). Temperatura: a temperaturas más elevadas el tiempo de cristalización aumenta, afecta el tamaño y forma de los cristales finales. Tiempo de Cristalización: influye en la estabilidad de los cristales. Tratamiento del Envejecido: especie de digestión del precipitado en el gel.

12 Aplicaciones de las Zeolitas
Tamiz Molecular Adsorción Intercambio Iónico Catálisis

13 Aplicaciones de las Zeolitas
Catálisis Acidez de Estructuras amorfas silica-alumina: inestabilidad y falta de resonancia Acidez de Zeolitas: Resonancia del protón acídico Corma, A. Journal of Catalysis. 216 (2003) 298–312

14 Aplicaciones de las Zeolitas
(B) Productos de Alquilación de Benceno o Tolueno: (A) zeolitas HY con baja acidez; (B) zeolitas con alta acidez Corma, A. Journal of Catalysis. 216 (2003) 298–312

15 GRACIAS