SÃntese e caracterizaÃÃo de catalisadores esfÃricos de cobre e ferro suportados em oxido de alumÃnio e avaliaÃÃo das propriedades catalÃticas na reaÃÃo de desnitrificaÃÃo

A necessidade por Ãgua potÃvel no mundo à crescente, principalmente em regiÃes semiÃridas, onde as Ãguas subterrÃneas podem apresentar diversos contaminantes nitrogenados, dentre os quais os Ãons nitrato. Esses Ãons tÃm chamado atenÃÃo por estarem associados a diversas doenÃas como cÃncer, hipertensÃo e sÃndrome do bebà azul. Estudos da reduÃÃo catalÃtica de nitrato em Ãguas tem sido alvo de muitas pesquisas. Este trabalho foi realizado com o intuito de avaliar a aÃÃo de catalisadores de cobre e ferro suportados em alumina, na reaÃÃo de reduÃÃo de nitrato (desnitrificaÃÃo). Um estudo preliminar de sÃntese de esferas hÃbridas de Ãxido de alumÃnio e quitosana foi realizado, no sentido de encontrar a relaÃÃo molar ideal (quitosana/metal) para formaÃÃo de esferas, sendo observado uma influÃncia do grau de polimerizaÃÃo da quitosana no processo de formaÃÃo das esferas. Catalisadores monometÃlicos e/ou bimetÃlicos, contendo 0, 10, 30 e 50 % de Fe, foram sintetizados por impregnaÃÃo de 10% de cobre por via Ãmida. O material sintetizado foi caracterizado por tÃcnicas como: isotermas de adsorÃÃo de nitrogÃnio, difraÃÃo de raios X, microscopia eletrÃnica de varredura e transmissÃo, espectroscopia MÃssbauer. Os resultados mostram que os catalisadores possuem Ãrea superficial em torno de 200 m2g-1 e apresentam nanopartÃculas metÃlicas com o fenÃmeno de superparamagnetismo. Testes catalÃticos para a reaÃÃo de desnitrificaÃÃo mostraram que catalisadores com ferro apresentaram atividade, sem a formaÃÃo de quantidades detectÃveis de amÃnia, sendo que o catalisador com 10% de Fe (Cu10FeAl) apresentou maior atividade, mas sofre uma rÃpida desativaÃÃo. Jà o catalisador contendo 50% de Fe, Cu50FeAl, apresentou uma menor atividade, porÃm permanece ativo durante o tempo em que a reaÃÃo foi acompanhada, sugerindo que a oxidaÃÃo preferencial do ferro mantÃm o cobre ativo por maior tempo na reaÃÃo. Assim, o presente estudo indica ser possÃvel utilizar esferas de Ãxidos de ferro e alumÃnio impregnadas com cobre, na ausÃncia de hidrogÃnio e metal nobre, para reduÃÃo de nitrato em fase lÃquida com alta seletividade para nitrogÃnio