SÍNTESE E ATIVIDADE FOTOCATALÍTICA DE NIOBATO DE PRATA (AGNBO3)

Resumo

Os processos oxidativos avançados (POAs) consistem em promover a geração de sítios oxidantes e redutores e utilizá-los como alternativa aos processos convencionais. Dentre esses processos, destacam-se a fotólise e fotocatálise, que promovem a geração desses sítios através da excitação dos elétrons com energia luminosa, majoritariamente através de radiação no espectro UV (100 nm ? 400 nm). Nesses processos, óxidos de semicondutores são utilizados como catalisadores, visando aumentar sua eficiência através da redução da energia de ativação da reação. Com o uso desses catalisadores, a energia de ativação necessária para a fotocatálise será equivalente à energia utilizada para excitar o elétron entre as bandas de valência e de condução, ou seja, o band-gap do catalisador. Este trabalho teve como objetivo avaliar o niobato de prata (AgNbO₃), um catalisador promissor visto que seu band-gap está situado na zona visível do espectro luminoso. Para isso, o catalisador foi sintetizado e submetido aos testes de atividade fotocatalítica. O niobato de prata foi sintetizado com o método dos precursores poliméricos, utilizando como precursores o oxalato amoniacal de nióbio e nitrato de prata. Como agente quelante foi utilizado o ácido cítrico e como solvente o peróxido de hidrogênio. A reação foi acelerada através da adição de ácido nítrico na mistura. Mantendo a mistura a 80 ºC e agitação constante, e, após sua neutralização com hidróxido de amônio, foi obtido um gel de coloração amarelada, sendo este submetido à calcinação para queima da cadeia polimérica, a 400 ºC e posterior estabilização de fases do catalisador. Essa etapa foi realizada nas temperaturas de 500 ºC, 600 ºC e 700 ºC, obtendo então 3 produtos diferentes. O teste de atividade fotocatalítica foi realizado com a degradação de azul de metileno, utilizando inicialmente o catalisador obtido a 600 ºC, estando o mesmo em suspensão na mistura, realizando retirada de alíquotas a cada 15 minutos para avaliação no espectrofotômetro, com esse teste, foi demonstrada uma melhoria significativa no processo quando comparado a fotólise. Para fins de comparação, será realizado o teste de atividade fotocatalítica do dióxido de titânio nas mesmas condições de irradiação. Ensaios posteriores de Difração de Raios X e Microscopia Eletrônica de Varredura devem ser realizados para caracterização morfológica e estrutural do material. Também deverá ser realizado um ensaio de Espectroscopia para determinação do band-gap ótico do material.