Oxidação do glicerol com íons prata em baixas temperaturas

Glycerol is a highly functional compound that has three hydroxyl groups in its structure, which is why in its oxidation process many high value-added products can be formed. The main objective of this work was to perform the catalytic oxidation of glycerol at low temperatures through homogeneous catalysis. The process, carried out in basic catalysis and aqueous solution, had as its oxidizing agent the silver ions. It was studied how the variation of the initial concentrations of the reactants, the pH and the temperature influence in the conversion rate of the glycerol in the products formed and in the selectivity to those products. This conversion rate and selectivity were calculated by Gas Chromatography; the identification of the products of catalytic oxidation of glycerol was made by High Performance Liquid Chromatography; and by means of Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry, the consumption percentage of silver ions to metal silver was calculated. For this analysis, the results indicate that nine of the seventeen samples obtained consumption percentages above 90%, which guaranteed a significant withdrawal of these ions from the medium. Some results of Gas Chromatography point to an inversely proportional relation between the conversion rate of glycerol in its oxidation products and the selectivity to these products. It was observed that in three samples, which had the low glycerol initial concentration, the conversion rate was 100%, thus confirming that, in high quantity, glycerol inhibits its own oxidation process. The identification of the products showed mesoxalic acid as the major product of this study, with selectivity above 84% for all samples.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)O glicerol é um composto de alta funcionalidade que apresenta três grupos hidroxilas em sua estrutura, e é por isso que em seu processo de oxidação muitos produtos de alto valor agregado podem ser formados. O principal objetivo deste trabalho foi realizar a oxidação catalítica do glicerol em baixas temperaturas via catálise homogênea. O processo, realizado em catálise básica e solução aquosa, teve como agente oxidante os íons prata. Estudou-se como a variação das concentrações iniciais dos reagentes, o pH e a temperatura influenciam na taxa de conversão do glicerol nos produtos formados e na seletividade a esses produtos. Essa taxa de conversão e seletividade foram calculadas por meio de Cromatografia Gasosa; a identificação dos produtos de oxidação catalítica do glicerol foi feita por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência; e por meio de Espectrometria de Emissão Óptica com Plasma, foi calculado o percentual de consumo dos íons prata a prata metálica. Para esta análise, os resultados apontam que nove das dezessete amostras obtiveram percentuais de consumo acima de 90%, o que garantiu uma retirada significativa desses íons do meio. Alguns resultados da Cromatografia Gasosa apontam para uma relação inversamente proporcional entre a taxa conversão do glicerol em seus produtos de oxidação e a seletividade a esses produtos. Foi possível observar que em três amostras, as quais tinham a concentração inicial de glicerol baixa, a taxa de conversão foi de 100%, constatando assim que o glicerol, em alta quantidade, inibe seu próprio processo de oxidação. A identificação dos produtos mostrou o ácido mesoxálico como produto majoritário deste estudo, com seletividade acima de 84% para todas as amostras