Perovskitas

PEROVSKITAS

Perovskitas são óxidos de fórmula geral ABO3 ou A2BO4 onde B geralmente é um cátion metálico de transição e A é um cátion maior de metal terra-rara. Exemplos de óxidos do tipo perovskita podem ser visualizados na Figura 1.

Fig. 1 – Estrutura da Perovskita CaTiO3 e La2CuO4 (A2BO4)

As substituições parciais do A e/ou B por metais com diferentes estados de oxidação ocasionam defeitos na estrutura das perovskitas, e esses defeitos podem ser classificados como vacância aniônica ou vacância catiônica. Tais vacâncias estão relacionadas ao oxigênio não estequiométrico (excesso ou deficiência), favorecendo, por exemplo, o transporte de íons dentro da estrutura e provocando diferenças na conduta catalítica. Em geral é verificado que catalisadores com substituição parcial do cátion A são mais ativos do que os catalisadores com substituição parcial do cátion B (TANABE, 2006).

PEROVSKITAS À BASE DE LANTÂNIO (La) E Cobre (Cu)

Maluf e Assaf (2010) estudaram o efeito da substituição parcial de La por M (M=Ce, Ca e Sr) em perovskitas do tipo La2-xMxCuO4 como catalisadores para a reação de mudança do vapor de água (water-gas shift reaction: CO(g) + H2O(g) -> CO2(g) + H2). Os resultados de DRX, Fig.2, mostraram que todas as perovskitas exibiram uma única fase (a presença da estrutura da perovskita) e estrutura ortorrômbica. As perovskitas de La2-xCexCuO4 exibiram melhor atividade catalítica, com conversão de CO entre 85%-90%. Além disso, estas perovskitas apresentaram área superficial superiores e maiores quantidades de Cu em sua superfície. Para a amostra de La2CuO4 obteve-se área superficial igual a 6m2.g-1, a incorporação de Ce (0,05 e 0,1%) aumentou a área superficial para 11,5 e 12,1m2.g-1, a adição de Sr e Ca manteve a área superficial praticamente a mesma, exceto para o La1.80Ca0.20CuO4 que aumentou sua área superficial para 9.4 m2.g-1. O Ce possui o nível energético completo mais alto que os outros metais, aumentando a energia da banda