O método de síntese de catalisadores sólidos empregado é ess...

Vamos examinar a questão sobre a síntese de catalisadores sólidos e compreender qual método é mais adequado para obter um catalisador de cobre com elevada dispersão sobre um suporte zeolítico. A resposta correta para essa questão é a alternativa E - Troca iônica.

Tema central da questão: A pergunta explora o tema de síntese de catalisadores, que são substâncias que aumentam a velocidade de uma reação química sem serem consumidas no processo. No contexto apresentado, o foco é no método mais eficaz para dispersar cobre em uma zeólita Y, um tipo de aluminosilicato usado como suporte para catalisadores.

Resumo teórico: A troca iônica é um método eficaz para introduzir íons metálicos em matrizes como as zeólitas. Este processo envolve a troca de íons presentes na estrutura da zeólita por íons de cobre, permitindo uma distribuição uniforme dos íons metálicos sobre o suporte. Isso resulta em uma melhor dispersão do metal, aumentando a área ativa disponível para reações catalíticas.

Justificativa para a alternativa correta (E - Troca iônica): Este método se destaca por proporcionar uma distribuição altamente homogênea dos íons metálicos na zeólita. Para catalisadores, a dispersão uniforme de cobre é crucial, e a troca iônica é particularmente eficaz para esse propósito, pois permite a substituição precisa de íons, como o sódio presente na zeólita, por íons de cobre.

Análise das alternativas incorretas:

• A - Sol-Gel: Embora o método sol-gel seja útil para preparar materiais com alta porosidade, ele não é ideal para atingir a dispersão uniforme de íons metálicos em suportes.
• B - Impregnação a seco: Este método pode ser usado para depositar metais em suportes, mas geralmente resulta em uma dispersão menos uniforme em comparação com a troca iônica.
• C - Espalhamento térmico: Este método é menos comum e tipicamente não é usado para promover uma dispersão homogênea de metais em zeólitas.
• D - Hidrotérmico: Embora útil para a síntese de materiais cristalinos, o método hidrotérmico não é especializado na dispersão de metais como cobre em suportes de zeólita.

Estudando as características de cada método, podemos compreender que a troca iônica se destaca como a escolha mais apropriada para o objetivo desejado pela questão. Compreender os princípios de cada técnica possibilita uma escolha mais informada em processos de síntese de catalisadores.

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