Resumen

Los catalizadores de Ir/TiO₂, Ni/TiO₂ e Ir-Ni/TiO₂ fueron obtenidos mediante impregnación húmeda, a una concentración de 1% en peso del metal. Los catalizadores resultantes se caracterizaron mediante análisis de difracción de rayos X (DRX), fisisorción con nitrógeno a 77K, quimisorción de hidrógeno y temperatura programada de reducción (TPR). Los sólidos sintetizados fueron empleados como catalizadores en la reacción de hidrogenación de p-nitrofenol para la obtención de p-aminofenol, importante intermediario para la síntesis de diversos analgésicos y antipiréticos. Los ensayos catalíticos se llevaron a cabo en un reactor tipo Batch a 0,62 MPa, 363 K y etanol como disolvente. El progreso de la reacción fue monitoreado por cromatografía de gases. El catalizador Ir/TiO₂ exhibió el mayor nivel de conversión de p-nitrofenol (95,6% en 9 horas de reacción), lo cual fue atribuido a la presencia de sitios activos originados por el iridio y al efecto SMSI (interacción fuerte metal soporte) por parte del iridio y níquel. Todos los catalizadores exhibieron una selectividad hacia el p-aminofenol del 100%.

INTRODUCCIÓN

Los compuestos nitroaromáticos son empleados en la industria química para la fabricación de diversos productos, como plaguicidas, explosivos, plásticos, disolventes y, especialmente, aminas aromáticas [1]; estas últimas son utilizadas industrialmente en la agricultura, la fotografía y en la fabricación de aditivos, textiles, surfactantes y agentes poliméricos [2, 3, 4]; son generalmente sintetizadas mediante reacciones de reducción química, en las que se emplea un ácido inorgánico, habitualmente ácido clorhídrico, y un metal. La principal desventaja que posee este método es la generación de residuos extremadamente nocivos para el ambiente, del tipo cloro y metales pesados; por ello, un método atractivo es la hidrogenación catalítica, mediante la utilización de diferentes metales soportados [5].

La hidrogenación catalítica de nitroaromáticos representa un proceso de gran importancia en la industria química, ya que es el principal método para la producción de arilaminas [6]. Recientemente se ha reportado que nanopartículas de Pd, Pt, Rh, Ru, Au y Ni exhiben una alta actividad catalítica, como catalizadores metálicos soportados en reacciones de hidrogenación [7, 8]. Se ha informado la hidrogenación catalítica de p-nitrofenol con Ni proveniente de sales inorgánicas. Du et al., Wang et. al. y Chen et al. emplearon diferentes precursores de Ni y métodos de preparación, y concluyeron que el tamaño de las partículas de níquel en la hidrogenación catalítica de p-nitrofenol es fundamental en el desempeño catalítico de los sólidos [9, 10, 11]. Ding et al. prepararon catalizadores de Ni soportados en carbón activado, y catalizadores de Ni soportados en carbón activado con adición de K₂O, y observaron que la adición de K₂O mejora la conversión de p-aminofenol de 97.7% a 99.3% [12].

• Materias:Fenoles Catalizadores Hidrogenación
• Subjects:Phenols Catalysts Hydrogenation
• Palabras claves:p-nitrofenol; p-aminofenol; Hidrogenación.
• Keywords:p-nitrophenol; p-aminophenol; Hydrogenation