Resumen

La modulación de los parámetros de síntesis de los óxidos de manganeso estratificados nos permitió producir materiales con diferentes conductividades CA. Estas conductividades se correlacionaron con el rendimiento catalítico de los materiales en la descomposición del azul de metileno, como modelo de reacciones de transferencia de electrones. Los óxidos de manganeso se prepararon por reducción térmica de KMnO4 a 400°C y 800°C, donde una muestra se calentó a 1°C/min y la otra a 10°C/min. Los materiales se caracterizaron por absorción atómica, estados de oxidación medios del manganeso, difracción de rayos X, análisis termogravimétrico y microscopía electrónica de barrido. Los resultados indican que, al aumentar la temperatura de síntesis, aumentaron tanto la disposición laminar como el tamaño de los cristales, mientras que disminuyó la cantidad de Mn4 en el material. Además, se observó que a medida que aumentaba la conductividad de los materiales, también aumentaba el rendimiento catalítico. Por lo tanto, se puede establecer una correlación directa entre la conductividad y el rendimiento catalítico. Por ejemplo, el material de óxidos de manganeso en capas sintetizado a 400°C, utilizando una velocidad de calentamiento de 10°C/min, mostró la mayor conductividad CA y tuvo el mejor rendimiento en la degradación del azul de metileno. Finalmente, proponemos un mecanismo general para entender cómo los óxidos de manganeso se comportan como catalizadores que producen especies oxidantes a partir de H2O2 que degrada el azul de metileno. Nuestro mecanismo propuesto tiene en cuenta el estado de agregación del catalizador, la disponibilidad de Mn4 , y la conductividad eléctrica.

• Materias:Catálisis Cinética química Cinética Propiedades termodinámicas Termodinámica Dinámica de fluidos Adsorción
• Subjects:Catalysis Chemical kinetics Kinetics Thermodynamic properties Thermodynamics Fluid dynamics Adsorption
• Palabras claves:C, rendimiento catalítico, azul de metileno, materiales, min, óxidos de manganeso, estados de oxidación medios, diferentes conductividades CA, reacciones de transferencia de electrones, mayor conductividad CA
• Keywords:C, catalytic performance, methylene blue, materials, min, manganese oxides, average oxidation states, different AC conductivities, electron transfer reactions, highest AC conductivity