QUIMICA DEL ESTADO SOLIDO, 3

Autor: HEREDIA LOZANO M. AUXILIADORA.
Año: 1999.
Universidad: CADIZ.
Centro de lectura: CIENCIAS .
Centro de realización: CENTRO DE INVESTIGACION Y ENSAYOS "JOSE M. AGUIRRE GONZALO" DE ACERINOX, S.A. .

Resumen: Se estudia la formación de óxidos en un acero inoxidable austenítico 18 Cr 8Ni 1Mn, en aire sintético a distintas temperaturas (500,750 y 900ºC), mediante una termobalanza. A 500ºC y tras 80 horas de tratamiento, se produce una capa de oxidación muy fina, de espessor estimado 0,1 um, compuesta por cristales poco definidos. La comibinación de DRX con incidencia rasante y FE-SEM-EDX muestra que los óxidos formados son, fundamentalmente, del tipo Cr2o3. A 750ºC, tras 24 horas de tratamiento, la capa de oxidación sigue sienda fina (=0,72 um) y protectora, compuesta por cristales en forma de obleas hexagonales: (Cr, Fe)2O3 y octaédricos: (Mn-cu)Cr2O4. A 900ºC, después de 24 horas, la capa de óxidos ha engrosado tanto que no es coherente, por lo que se produce descarrillado en la mayor parte de la superficie de la muestra. Si previamente al tratamiento a 900ºC, se impregna la muestra con una solución de nitrato de lantano, se produce, tras 16 horas de tratamiento, una oxidadción ordenada, concristales octaédricos: (Mn,Cu) (Cr, Fe)2O4 tapizando la superficie, además de aparecer óxidos de tipo perovskita, ricos en La y V: (La, V, Cr)2O3 que actuarían como acumuladores de V, puesto que el contenido de este elemento en el acero es residual. A partir de los resultados obtenidos puede establecerse unposible mecanismo de oxidación, que supone la difusión interna del oxígeno (más importante inicialmente), con formación de óxidos tipo Cr2O3, junto con la difusión caitiónicca externa (Cr, Mn), con formación de espinelas de tipo MnCr2O4. A 900ºC la intersade metálica queda exhausta de cromo y comienza la masiva difusión externa del Fe, con formación de óxidos de tipos Fe2 O3, Fe3O4 y FeO y, además, la difusiónlagunar del oxígeno. El lantano actúa como regulador de los fenómenos de difusión, evitando la oxidacióncatastrófica de la aleación. La síntesis y caracterización de óxidos similares a los formados en el acero permite emplearlos como patrones de las técnicas de caracterización utilizadas en el estudio y obtener, por tanto,una mejora cualitativa y cuantitavia en el empleo de dichas técnicas como herramientas de caracterización de los óxidos formados a latas temperaturas sobre los aceros inoxidables.

Autor: CABRERA MEDINA SAUL ORLANDO.
Año: 1999.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: QUIMICA.
Centro de realización: FACULTAD DE C. QUIMIVAS, UNIV. VALENCIA.

Resumen: El uso de precursores moleculares de polialcoholes funcionalizados con diversos metales ha permitido establecer una estrategia generalizada de síntesis de materiales mesopororos aistida por surfactante, mediante un mecanismo cooperativo, que constituye una guía preparatiava racionalizada que ha permitido obtner un gran número de nuevos materiales mesoporosos y, en otros casos modificar el contenido en distintos metales en rangos mucho más amplios que los descritos enla bibliografía. Se han aislado nuevas alúminas mesoporaas (sólidos ICMUV-1) estables térmicamente enlas que además es posible modular el tamaño de poro de forma contínua sin cambiar de surfactante. Se ha preparado tambiénotros óxidos homometálicos de Si y Ti con elevada superficie BET. Se presenta también la estrategia preparatiava para aislar sólidos del tipo M-MCM-41 fuertemente depados. Se ha estudiado con detalle lan preparación desilicoalúminas, solicotitantos y sistemas ternarios M1-M2-MCM-41. Junto con los áoxidos descritos ha sido posible aislar también fosfatos simples (de A1 y Ti) y mixtos (SAPOS et.) mesoporosos y en algunas familias modular el tamaño de poro con el contenido en fósforo.

Autor: CASARRUBIOS BLANCO MARCOS.
Año: 1999.
Universidad: AUTONOMA DE MADRID.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: UNIVERSIDAD AUTONOMA DE MADRID.

Resumen: Hoy en dia es bien conocida en Quimica Cuantica la importancia de los efectos relativistas y su influencia sobre propiedades atómicas y moleculares como transiciones electrónicas, distancias de enlace o caminos de reacción. Estos efectos relativistas son muy relevantes en los elementos más pesados como los metales de transición de la tercera serie o en sistemas complejos como cristales con impurezas de estos elementos, pero tampoco son despreciables en elementos más ligeros como los metales de transición de la primera y segunda series. Sin embargo, el tratamiento teórico de los efectos relativistas por medio de calculos ab initio es complejo y costoso especialmente porque en los sistemas en los que son importantes, han de ser tratados al mismo tiempo y con igual calidad otros efectos de la misma magnitud como los efectos de la correlación electrónica o los efectos de red en cristales, y calculos ab initio de interacción de configuraciones (CI) que incluyan efectos relativistas de acoplamiento spin-orbita estan fuertamente limitados, por lo que es necesario desarrollar metodos ab initio relativistas precisos y económicos. En la actualidad los métodos de Potencial efectivo de core (ECP) están ampliamente aceptados por el ahorro computacional del tratamiento de los electrones de core congelado, por la precisión que alcanzan y por la facilidad con que incluyen los efectos relativistas empleando tecnicas de calculo comunes no relativistas, y entre estos metodos, los denominados de potenciales modelo que producen orbitales de valencia con estructura nodal en la región de core son muy usados. El Metodo de Potencial Modelo Ab initio(AIMP) empleando en este trabajo tiene una formulación relativista independiente del spin basada en la ecuación relativista Cowan-Griffin denominada CG-AIMP y una formulación spin-orbita basada en el operador spin-orbita propuesto por Wood y Boring denomnada WB-AIMP. Demostrada ya la calidad del método CG-AIMP y tras los primeros test de evaluación de la calidad del método WB-AIMP que demuestran su viabilidad, se plantea como primer objetivo de este trabajo la obtención de los ingresos necesarios para llevar a cabo calculos ab initio relativistas CG-AIMP y WB-AIMP con todos los elementos hasta el Hg para los que no existen en la actualidad, excluyendo los lantánidos, y su evaluación por medio de cálculos atómicos y moleculares. Por otro lado, una evaluación realista del operador spin-orbita empleado requiere cálculos libres de deficiencias en el tratamiento de la correlación electronica. Sin embargo, el hecho de que las matrices de CI con spin-orbita crecen mucho más rapidamente que las matrices de CI con hamiltonianos independientes del spin limita considerablemente los cálculos de CI con spin-orbita. En este punto se plantea la pregunta de si es posible desacoplar los efectos de correlación y spin-orbita y tratarlos de forma independiente. El segundo objetivo de este trabajo es la formulación de una técnica capaz de desacoplar los efectos de correlación y spin-orbita denominada Spin-free-state-shilfted(sfss) y finalmente se aborda la evaluación de la calidad del operador spin-orbita WB y la calidad del metodo propuesto sfss-WB-AIMP y WB-AIMP obtenidos es muy buena, que la tecnica sfss es capaz de desacoplar los efectos de correlacion y spin-orbita y que la calidad del operador spin-orbita WB-AIMP es muy alta. Estas conclusiones permiten proponer una estrategia general conveniente para llevar a cabo calculos ab initio relativista, y es; representar con mucha calidad los efectos de correlación en calculos independientes del spin y usar a continuación la tenica sfss en un calculos de CI con spin-orbita multireferencia relativamente pequeño y hasta simples excitaciones. En definitiva, los resultados de este trabajo permiten concluir que el metodo sfss-WB-AIMP es un método muy preciso y económico para el estudio teorico ab initio de efectos de acoplamiento spin-orbita en atomos, moléculas y solidos que contienen elementos pesados y no tan pesados.

Autor: VILLAESCUSA ALONSO LUIS ANGEL.
Año: 1999.
Universidad: POLITECNICA DE VALENCIA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES.
Centro de realización: INSTITUTO DE TECNOLOGIA QUIMICA.

Resumen: Las zeolitas son aluminosilicatos cristalinos microporosos pertenecientes al grupo de los tectosilicatos. Existen unas 120 topologias diferentes donde unas 50 son naturales. Para la síntesis de estos materiales en el laboratorio se utiliza el método hidrotermal y generalmente se utilizan cationes orgánicos o/y inorgánicos que tienen gran influencia en la selectividad de la cristalización hacia una u otra zeolita. En este trabajo se investiga en los factores que determinan esta selectividad de fase siendo el objetivo último la síntesis de nuevas zeolitas. Para ello se utiliza geles ricos en sílice, cationes exclusivamente organicos y aniones fluoruro como agentes mineralizantes realizándose un barrido de condiciones e investigándose la influencia de variables como la temperatura, el grado de dilución del gel y la incorporacion de cantidades relativamente pequeñas de Aluminio y/o Boro. Se usó una gran variedad de cationes orgánicos, generalmente rigidos comformacionalmente y de gran tamaño y se obtuvo algunas tendencias generales en la síntesis: -El factor más importante ha sido el catión orgánico seleccionado. -La concentración del gel ha sido el factor más importante de entre el resto de condiciones. La tendencia observada ha sido la síntesis de zeolitas con menor densidad de red cuando se utilizan geles más concentrados. En algunos sistemas se ha observado que la dilución del gel da lugar a la sintesis de materiales intercrecidos, caracterizados por la presencia de desorden estructural. -La incorporación de A1 y/o B al gel produce la sustitución isomórfica de este elemento en la red de las zeolitas y su calcinación da lugar a la aparición de centros ácidos en las zeolitas. En cuanto a su efecto en la selectividad de la fase que cristaliza, la incorporación de aluminio al gel va en el mismo sentido que la concentración de éste, mientras que la incorporación de B produce la sustitución de este elemento en la red sin cambio en la fase zeolítica que cristaliza en ausencia de estos elementos. Entre los materiales encontrados destacan la síntesis de varios nuevos polimorfos microporosos de la silice, 2 de ellos con estrictamente nuevas topologías y varios materiales microporosos intercrecidos. La comisión de estructuras de la IZA ha aceptado la resolución estructural de algunas de estas nuevas zeolitas y la asignado códigos estructurales a tres de ellos, ITE para la zeolita ITQ-3, IFR para las zeolitas y ha asignado códigos estructurales a tres de ellos, ITE para la zeolita ITQ-3,IFR para la ITQ-4 e ISV para la ITQ-7.

Autor: BADENES MARCH JOSE ANTONIO.
Año: 1999.
Universidad: JAUME I DE CASTELLON.
Centro de lectura: TECNOLOGIA Y CIENCIAS EXPERIMENTALES.
Centro de realización: ESCUELA SUPERIOR DE TECNOLOGIA Y CIENCIAS EXPERIMENTALES.

Resumen: En el presente trabajo se distinguen dos partes claramente diferenciadas, a saber, una primera parte en la que se estudian diferentes sistemas pigmentantes y una segunda parte en la que se estudia la influencia del praseodimio en circonas estabilizadas con calcio, itrio y magnesio. Los sistemas pigmentantes estudiados son el amarillo de Pr-ZrSiO4, el sistema Pr-ZrO2 y el sistema Pr-(Ca-ZrO2). En el sistema Pr-ZrSiO4 se estudia el mecanismo de síntesis de dicho pigmento mediante la utilización de metodos de sintesis no convencionales, haciendo enfasis en los procedimientos sol-gel. En el sistema Pr-ZrO2 y Pr(Ca-Zr-O2) se pretende optimizar el pigmento amarillo condicha red huésped en función de los precursores, métodos y polimorfo de circona estabilizado. En la segunda parte de la tesis se estudia el efecto del praseodimio sobre la estabilización y reactividad de circonas tetragonales y cubicas estabilizadas con calcio, itrio y magnesio. También se analiza el efecto del praseodimio sobre la sinterizabilidad de dichas circonas en función del método de síntesis. Por último dichos materiales son caracterizados desde el punto de vista mecánico, microestructural y de propiedades electricas.

Autor: PRIMO MARTIN VICENT.
Año: 1998.
Universidad: VALENCIA.
Centro de lectura: QUIMICA.

Resumen: El estudio de la síntesis y reactividad de fases supereductoras de la familia del B1, nos ha permitido obtener una serie de resultados originales que se resumen a continuación. El Bi2CuO4 se forma por reacción del CuO con 3 fases: Bi2O3, Bi12PbO20 y B16Pb2O11. Las fases BIPBO son mucho más reactivas, y provocan la formación de una fase líquida además de inducir un cambio en la morfología del producto final. El Pb no remplaza al Bi en la red del Bi2CuO4. La velocidad de formación de la fase 2201 es ligeramente superior en presencia de Pb, aunque éste no entra a formar parte de su estructura inmediatamente. El Bi2CuO4 no reacciona directamente con el SrCO3 para dar la 2201, sino que es la fase Bi2SrO4 la que reacciona con el CuO formando la fase 2201. Utilizando un método de síntesis alternativo al método cerámico tradicional, liofilización de disoluciones de acetatos metálicos se ha logrado obtener la fase 2223 sin impurezas de 2212 con tratamientos térmicos que requieren tiempos de reacción muy cortos.

Autor: CASADO CORDON JUAN.
Año: 1998.
Universidad: MALAGA.
Centro de lectura: CIENCIAS.

Resumen: En esta Tesis Doctoral se aborda el estudio de los espectros vibracionales infrarrojo y Raman de una serie de alfa-oligotiofenos (desde un dímero a un hexámero) encapsulados en sus posiciones alfa terminales con grupos metilo. El estudio se extiende a los materiales en estados neutro y oxidado proponiéndose una relación entre las propiedades conjugacionales y electrónicas y el tamaño del sistema molecular. El estudio de los espectros vibracionales va acompañado del análisis de los espectros de absorción electrónica, los termodifractogramas de rayos X en estado neutro y del análisis electroquímico de las especies cargadas. Todos los resultados experimentales están apoyados por los datos teóricos obtenidos con sofisticados métodos de cálculo químico-cuántico utilizando principalmente la metodología de los Funcionales de Densidad (B3LYP/6-31G**). Inicialmente se realiza una asignación detallada de los espectros IR y Raman de los materiales neutros en estado sólido con el objetivo de localizar las bandas que presentan dispersión en frecuencias e intensidad. Es decir las bandas que según preveé la Teoría de la Coordenada de Conjugación Efectiva (ECC) dan cuenta de la deslocalización electrónica intramolecular. Posteriormente se estudia la evolución de los espectros vibracionales con el estado de agregación y con la temperatura a fin de analizar los factores que afectan a la conjugación. Finalmente, la Tesis se completa con el estudio de los estados de oxidación o defectos de carga compatibles con la estructura de los oligotiofenos. La obtención de los espectros vibracionales de estos tipos de defectos y su comprensión dentro de la Teoría de la ECC nos proporciona información de gran interés acerca del tamaño molecular del defecto, propiedades físico-químicas o dependencia con el tamaño de la cadena oligomérica. La comparación de los resultados con los de politiofeno dopado nos indica que, por primera vez, se tienen resultados espectroscópicos fiables sobre defectos conjugacionales modelo de que el tipo de defecto de carga asociado al mecanismo de conducción o fotoexcitación en politiofeno son de tipo bipolarónico. Desde un punto de vista tecnológico los materiales estudiados en esta Tesis Doctoral constituyen un ejemplo de un nuevo grupo de sistemas orgánicos que suponen la alternativa a los semiconductores inorgánicos que suponen la alternativa a los semiconductores inorgánicos tradicionales. En este sentido los estudios realizados contribuyen de una forma importante a la optimización de las propiedades electrónicas de los mismos.

Autor: ALVAREZ MERINO MIGUEL ANGEL.
Año: 1998.
Universidad: GRANADA.
Centro de lectura: CIENCIAS.

Resumen: La Tesis Doctoral recoge el estudio del comportamiento de diferentes catalizadores de wolframio, soportados sobre un carbón activado, en las reacciones de descomposición de alcoholes, isomerización de cadena del 1-buteno y hidrogenación de eteno y de los óxidos de carbono. Para llevar a cabo este estudio, se ha utilizado un carbón activado preparado a partir de cáscaras de almendras sobre el que se depositaron diferentes porcentajes de wolframio empleando diferentes precursores metálicos. Se han obtenido diferentes fases metálicas presentes en los catalizadores de wolframio soportados después de los diferentes tratamientos térmicos a los que se sometieron, caracterizando, tanto de la textura como de la naturaleza química y dispersión de la fase metálica de los catalizadores. Los catalizadores, al ser esencialmente ácidos, producirán, fundamentalmente, los productos de deshidratación en las reacciones de descomposición de alcoholes. El comportamiento de los anteriores catalizadores en las reacciones de descomposición de metanol y etanol, se ha comparado con los resultados obtenidos en la descomposición del isopropanol, lo que completa el estudio de la naturaleza ácida de los catalizadores, puesto que la basicidad de los alcoholes aumenta con la sustitución de hidrógeno por grupos metilo. La actividad de los catalizadores está relacionada, por tanto, con sus características ácidas superficiales. En cuanto al estudio de la reacción de isomerización de cadena del 1-buteno, los catalizadores de wolframio soportados en carbón activado, después de su pretratamiento en He a 623 y 748 K, no presentan desactivación con el tiempo de reacción y su actividad para la formación de isobuteno varía linealmente con la acidez superficial de los catalizadores, al contrario de lo que ocurre con los catalizadores de wolframio soportados en A12O3, TiO2 y SiO2. Estos resultados nos indican que el soporte carbonoso favorece la reacción de formación de isobuteno en relación a los otros soportes utilizados. Por último, los catalizadores que contienen carburo de wolframio son más activos en la hidrogenación de eteno que los que contienen wolframio metálico. Los catalizadores de wolframio soportados en carbón activado se comportan, fundamentalmente, como catalizadores de metanación en la hidrogenación de los óxidos de carbono.

Autor: SALVADO SANCHEZ MIGUEL ANGEL.
Año: 1998.
Universidad: OVIEDO.
Centro de lectura: QUIMICA.

Resumen: Se ha llevado a cabo, en primer lugar, el trabajo de incorporación a nuestros protocolos locales de la metodología necesaria para la resolución y refinamiento de estructuras mediante difracción de polvo. Se ha desarrollado así mismo el programa RIET94, versión local del programa de refinamiento DBWS. En este programa se han incluido nuevas capacidades como son el refinamiento sin estructura y el refinamiento combinado. El estudio por difracción de neutrones sobre las fases alfa-Ti(HPO4)2H2O, alfa-HfP y alfa-TiAs revela la existencia de tres puentes de hidrogeno fuertes, dos aceptores y uno donor, entre la molécula de agua y una de las láminas. Existe una cuarta interacción por puente de hidrógeno débil con la otra lámina. En las fases -Zr(H2PO4)(PO4)2H2O y -HfP cada una de las dos moléculas de agua participa en cuatro puentes de hidrógeno, dos con otra molécula de agua y dos con una de las láminas. No existe por tanto un puente de hidrógeno interlaminar. El intercambio de uno de los protones por un catión potasio en la fase -Ti(KHPO4)(PO4) da lugar a un aumento de simetría. El fosfato de titanio, Ti2O2H(PO4)((NH4)2PO4)2, presenta un nuevo tipo de lámina con la presencia adicional de canales perpendiculares a la misma. La estructura ha podido ser resuelta utilizando radiación sincrotrón e incorporando un modelo de desorden adecuado. Otros dos fosfatos de Ti, de naturaleza tridimensional han sido estudiados. Se trata de las fases y -TiZ2O(PO4)2 2H2O, esta última resuelta con radiación sincrotrón y difracción de neutrones. También han sido resueltas las estructuras del arseniato Ti(OH)AsO4 y de un nuevo monofosfato de hierro, Fe(NH3)2PO4, un compuesto de fórmula simple pero desconocido hasta el presente y en el que aparece por primera vez el enlace Fe-NH3 en un sólido no molecular.

Autor: PAVLOVIC IVANA.
Año: 1998.
Universidad: CORDOBA .
Centro de lectura: CIENCIAS.

Resumen: Se han estudiado las condiciones, mecanismos y capacidad de adsorción de los contaminantes orgánicos (trinitrofenol, triclorofenol, dodecilbencilsufonato, metalaxil y cloridazona) sobre hidrotalcita (HT), su producto calcinado a 500 grados C (HT500) y organohidrotalcita (OHT). Los resultados han indicado que la HT es un buen adsorbente para los compuestos muy ionizados en disolución acuosa (trinitrofenol), mientras que su poder adsorbente es menor para los compuesto menos ionizados y para grandes aniones orgánicos (triclorofenol y dodecilbencilsulfonato). Actua como adsorbente a traves del mecanismo de cambio iónico. HT500 ha actuado como mejor adsorbente para todos los aadsorbatos mencionados y que se adsorben a través del mecanismo de reconstrucción. Este adsorbente es reciclable a través de la calcinación a 500 grados C, temperatura a la cual se elimina el contaminante organico en el proceso de pirólisis. OHT es un buen adsorbente para los contaminantes orgánicos no aniónicos.

Autor: RIBERA LLUIS ELISABET.
Año: 1998.
Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA.
Centro de lectura: CIENCIAS.

Autor: MENENDEZ SUAREZ M. FE.
Año: 1998.
Universidad: OVIEDO.
Centro de lectura: QUIMICA.

Resumen: Los fosfatos laminares de metales tetravalentes, así como sus correspondientes compuestos de intercalación y apilaramiento, presentan un amplio abanico de posibilidades de aplicación: cambiadores iónicos, tamices moleculares, soportes de catalizadores o catalizadores propiamente dichos, lo que hace fácilmente comprensible el gran campo de investigación que existe hoy en día abierto en torno a estos materiales. El material de partida utilizando en el desarrollo experimental de esta Memoria ha sido el -Ti(HPO4)(PO4)2H2O ya que cumple los requisitos necesarios para comportarse como un excelente precursor de compuestos de intercalación: es estable en medio acuoso, su distancia interlaminar de 7.6 A es lo suficientemente grande, presenta centros ácidos activos y el volumen ocupado dentro de su región interlaminar es pequeño, con lo que se permite el acceso de las especies a intercalar y su posterior difusión. A lo largo de este trabajo se recogen los resultados del proceso de intercalación de n-alquilaminas, concretamente de n-propilamina y de n-butilamina, en el -TiP, tanto en fase acuosa como en fase vapor, así como la caracterización de las fases metálicas posteriormente sintetizadas al someter los compuestos intercalados, -Ti(H0.7PO4)(PO4) 1.3C3H7NH3 H2O y -Ti(H0.7PO4)(PO4) 1.3C4H9NH3 H2O, a intercambio iónico frente a disoluciones de Cu, Ni y Pd en diferentes medios de reacción.#

Autor: GONZALEZ MORENO RAFAEL.
Año: 1998.
Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: UNIDAD DE QUIMICA ORGANICA DPTO. DE QUIMICA.

Resumen: La posible aplicación de derivados sólidos de fulereno C60 en el campo de los nuevos materiales ha hecho que se dediquen muchos esfuerzos al conocimiento de sus propiedades en estado sólido. Entre las propiedades a estudiar se encuentran las fotofísicas. En este contexto hemos evaluado el comportamiento transitorio del C60 puro sólido, del C60 anclado covalentemente a poliestireno estrecruzado insoluble, Ps-C60, de los complejos de inclusión entre la y-ciclodextrina y el C60(2:1) y entre el p-tert-butil calix[8] areno y el C60 y por último a un esqueleto polimérico hidrofilico e insoluble como es el Sephadex G-200. En todos los derivados hemos detectado la absorción transitoria del triplete del C60, tanto en estado sólido como en disolución(cuando esto ha sido posible), con unos tiempos de vida para el triplete del C60 que depende del entorno que tenga este en cada momento. Por último destacamos que tanto el polímero de poliestireno-C60 como el complejo entre el p-tert-butil calix [8] areno y el C60,en estado sólido, generan oxígeno singulete(1 O 2),mientras que el complejo entre la y-ciclodextrina y el C60 y el polímero Sephadex G200-C60 no. Ahora bien, este ultimo si que genera oxígeno singulete si se encuentra en suspensión acuosa.

Autor: ALCANTARA RODRIGUEZ MANUEL.
Año: 1997.
Universidad: MALAGA.
Centro de lectura: CIENCIAS .
Centro de realización: DEPARTAMENTO: QUIMICA INORGANICA, CRISTALOGRAFIA Y MINERALOGIA PROGRAMA DE DOCTORADO: QUIMICA AVANZADA.

Resumen: La presente memoria cubre los siguientes objetivos: 1.- Preparación de pilares de óxidos mixtos Ga-Cr en alfa-ZrP, partiendo de distintas relaciones molares de Ga/Cr, entre 90/10 y 10/90, en disolución. 2.- Caracterización química y estructural de los sólidos obtenidos mediante las técnicas de: DRX, IR, UV-Vis,, NIR, ATD-TG, microscopía electrónica, XPS y reflectancia difusa. 3.- Estudio de la estabilidad térmica de los pilares y determinación de los parámetros texturales. 4.- Estudio de la acidez de estos materiales mediante desorción termoprogramada de amoniaco y espectroscopía IR de piridina adsorbida, deshidratación del alcohol isopropílico e isomerización del 1-buteno. 5.- Estudios de actividad catalítica para las reacciones de oxidación total del cloruro de metileno y en la deshidrogenación de propano, pura y oxidativa.

Autor: BAKKALI ANISS.
Año: 1997.
Universidad: BARCELONA.
Centro de lectura: QUIMICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: QUIMICA INORGANICA PROGRAMA DE DOCTORADO: QUIMICA FUNDAMENTAL-QUIMICA INORGANICA.

Resumen: Se han preparado 30 nuevas especies que presentan la estructura de los compuestos LiNH4SO4, LiRbSO4, LiKSO4 y LiCsSO4 con estructura del Beta-K2SO4, mediante la formación de soluciones sólidas por sustitución catiónica o aniónica. Cinco de las nuevas especies presentan una nueva transición de fase descubierta en el LiKSO4, por lo que son materiales potencialmente piroeléctricos, diez de ellos son materiales potencialmente ferroelásticos y nueve, materiales potencialmente ferroeléctricos. Las técnicas utilizadas para caracterizar y estudiar estos compuestos han sido difracción de rayos X a temperatura variable, microscopía electrónica de barrido, calorimetría diferencial de barrido y resonancia magnética nuclear de sólidos (CP-MAS). En algunos de los nuevos compuestos el rango de temperaturas en las que el material presenta la propiedad ferroeléctrica o ferroelástica se ha ampliado con respecto al compuesto del que deriva, por lo que mediante la formación de soluciones sólidas se pueden preparar nuevos materiales. Como resultado de este trabajo se han abierto nuevas rutas para el estudio de las propiedades eléctricas de dichos compuestos.

Autor: CASTELLA PERGHER SIBELE BERENICE.
Año: 1997.
Universidad: POLITECNICA DE VALENCIA.
Centro de lectura: INGENIEROS INDUSTRIALES .
Centro de realización: DEPARTAMENTO: QUIMICA PROGRAMA DE DOCTORADO: QUIMICA.

Resumen: La presente tesis contiene la preparación, caracterización y medida de actividad catalítica de sólidos con gran accesibilidad a las grandes moléculas, partiendo de las arcillas pilareadas, siguiendo con las zeolitas pilareadas y por último llegando al material más accesible de todos que sería una zeolita deslaminada. La arcilla empleada fue una Montmorillonita y fue pilareada con polihidroxicationes de aluminio. Con la afinidad de aumentar la estabilidad térmica y acidez, se estudió la incorporación de Fósforo y Lantano en las arcillas pilareadas. Partiendo del precursor zeolítico laminar de la zeolita MCM-22 se obtuvieron tres materiales: la zeolita MCM-22, la zeolita pilareada MCM-36 y un nuevo material denominado ITQ-2 (zeolita deslaminada). Los tres materiales fueron caracterizados y comparados entre sí. Para el nuevo material denominado ITQ-2, fueron estudiados varios parámetros de su preparación, así como sus propiedades. Los materiales preparados fueron evaluados catalíticamente por la reactividad de moléculas de diferentes tamaños moleculares: n-decano, triisopropilbenceno y gasóleo. Se observó que el nuevo material ITQ-2 es el más accesible de todos, siendo con el que se obtienen mayores conversiones de gasóleo con alta selectividad a gasolina y diesel.

Autor: LLUSAR VICENT MARIO.
Año: 1997.
Universidad: JAUME I DE CASTELLON.
Centro de lectura: TECNOLOGIA Y CIENCIAS EXPERIMENTALE.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: QUIMICA INORGANICA Y ORGANICA PROGRAMA DE DOCTORADO: QUIMICA.

Resumen: El objetivo básico de este trabajo de investigación consiste en la optimización medioambiental de tres pigmentos cerámicos seleccionados, de naturaleza diferente: i) un pigmento estructural como el verde victoria (DCMA 4-07-3), basado en el granate uvarovita, Ca3Cr2Si3O12, en el que el elemento cromóforo (cromo) forma parte de la propia estructura cristalina pigmentante, confiriéndole su coloración verde característica. ii) una disolución sólida, como es el caso del pigmento azul de vanadio-circón, (Zr,V) SiO4 (DCMA 14-42-2), en el que el vanadio forma una disolución sólida en la red de circón, incorporándose en las posiciones tetraédricas y/o dodecaédricas, actuando simultáneamente como cromóforo y como agente "auto-mineralizador". iii) un pigmento ampliamente reconocido como encapsulado, como es el pigmento rosa coral de hierro-circón, (Zr,Fe)SiO, (DCMA 14-44-5), en el que las partículas de hematita que actúan como cromóforas quedan encapsuladas en el circón neoformado, confiriéndole su coloración rojiza característica. En cada uno de estos pigmentos se ha realizado un estudio de optimización con el objetivo de minimizar las emisiones de gases a la atmósfera (pérdidas por calcinación o mermas) y de los lixiviados de naturaleza contaminante en el lavado de los colores calcinados, con la premisa de obtener un rendimiento colorimétrico aceptable y realizándose dicho estudio fundamentalmente en base a tres variables diferentes: . tratamiento térmico. . empleo de sistemas mineralizadores comúnmente utilizados en el sector de colorantes cerámicos. . aplicación de métodos de síntesis Sol-Gel en una composición mineralizada optimizada previamente, como alternativa a la vía cerámica tradicional. Dada la distinta naturaleza de cada uno de los pigmentos estudiados, se ha constatado que la introducción de diferentes agentes mineralizadores, así como la aplicación de métodos de síntesis no convencionales como los Sol-gel, tiene un efecto diverso sobre el rendimiento sintético y colorimétrico obtenido, así como sobre las variables medio-ambientales minimizadas (mermas y ligsiviados de naturaleza tóxico contaminante.

Autor: LOPEZ PEREZ JOSE ANTONIO.
Año: 1997.
Universidad: SANTIAGO DE COMPOSTELA.
Centro de lectura: QUIMICA.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: FISICA APLICADA PROGRAMA DE DOCTORADO: CIENCIA E TECNOLOXIA DE MICROPARTICULAS.

Resumen: En primer lugar se ha abordado el estudio de la síntesis de partículas de óxidos de hierro magnéticos (maghemita o magnetita) utilizando microemulsiones como medio de reacción. Las propiedades estructurales y magnéticas de las partículas obtenidas han sido estudiadas mediante difracción de RX, magnetometría vibrante (AC y DC) y squid, microscopía electrónica de transmisión y difracción electrónica. Se ha encontrado que, trabajando con microemulsiones de aot/n-heptano/disolución acuosa en atmósfera inerte, es posible preparar partículas magnéticas precipitando las sales de hierro contenidas en una microemulsión con otra conteniendo medio básico y realizando posteriormente un tratamiento térmico. Utilizando como medio de reacción microemulsiones de igepal-ca520/n-heptano-disolución acuosa en atmósfera inerte es posible preparar partículas nanométricas de magnetita precipitando las sales de hierro mediante una corriente de amoníaco. Las partículas obtenidas se pueden estabilizar dando lugar a un fluido magnético o ferrofluido. Trabajando a 65 grados con el sistema brij-97/ciclohexano/disolución acuosa es posible sintetizar de manera controlada partículas de óxidos de hierro magnético entre 2 y 7 nm, utilizando como agente precipitante ciclohexilamina y sin necesidad de usar atmósfera inerte. Se ha encontrado para este sistema una relación directa entre el tamaño de las nanopartículas y el de las nanoestructuras presentes en la microemulsión. Por último, se ha abordado el estudio de las interaciones magnéticas entre partículas. Para ello, se han preparado una serie de dispersiones de partículas magnéticas en una resina epoxídica, encontrándose que tanto el fctor pre-exponencial como la temperatura media de bloqueo decrecen al aumentar el estado de agregación de las partículas en el seno de la resina.

Autor: LUHRS OLMOS CLAUDIA CATALINA.
Año: 1997.
Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA.
Centro de lectura: CIENCIAS .
Centro de realización: DEPARTAMENTO: QUIMICA PROGRAMA DE DOCTORADO: EN CIENCIA DE MATERIALES .

Resumen: En el subsistema Sr-Cu-O se ha estudiado un ejemplo concreto de reacción en estado sólido, el de formación de la fase SrCuO2 a partir del óxido relacionado totpquímicamente Sr2 CuO3. En los subsistemas Bi-Sr-Ca-O y Sr-Pb-Bi-O se han preparado y caracterizado fases con estructura tipo perovsquita. La química estructural de estas fases tiene el interes adicional de ser relevante para la comprensión del comportamiento superconductor que presentan algunas perovsquitas de bismuto o plomo. Se han estudiado las disoluciones solidas Sr2-xCax(Bi1.4Ca0.6)O6-d Y Bi6Sr8-xCa3+XO22. Se han estudiado tambien las mismas fases sustituidas con Sb y Pb, cuyo estudio se abordo por el comportamiento superconductor que presentan algunas perovsquitas con estos elementos. Algunas de estas fases presentan un amplio comportamiento redox que va acompañado de transiciones estructurales dependientes de la presión parcial de óxigeno o de la temperatura. Se ha efectuado la sintesis y caracterización de la disoluciaon solida Bi8Ca7-xSrxO19. Así como una caracterización parcial de otras fases en el mismo subsistema, Bi-Sr-Ca-O, que presentan estructuras de tipo perovsquita, o relacionadas con esta.

Autor: MICHEL URIBE CARLOS RAFAEL.
Año: 1997.
Universidad: AUTONOMA DE BARCELONA.
Centro de lectura: CIENCIAS.
Centro de realización: DEPARTAMENTO: FISICA PROGRAMA DE DOCTORADO: CIENCIA DE MATERIALES.

Resumen: Este trabajo se centra en la investigación de la inserción de aniones de oxígeno por oxidación de óxidos de estructura perovskita y relacionadas con ella. La intercalación por métodos electroquímicos modifica sus propiedades físicas dando lugar en algunos casos a compuestos superconductores, y en otros a cambios notables en sus propiedades magnéticas. El trabajo incluye el estudio de la intercalación de oxígeno en medio acuoso, asi como un medio novedoso en que se estabilizan iones peróxido y superóxido (mezclas eutecticas de nitratos a temperaturas inferiores a 235 C) La ventana electroquímica de estos últimos se situa entre +2.5 y -2.0 V vs. Ag y permite la oxidación de fases a altos potenciales no disponible en otros disolventes. Ejemplos de estas fases son manganitas de tierra rara y Ca o fases mixtas laminares de Ti y Cu. La caracterización de las fases oxidadas se lleva a cabo en relación a sus precursores por métodos de análisis químico y mediante difracción de rayos X, así como medidas magnéticas. Se observa segregación de fases cuando la distribución del tamaño de partícula es amplio, y se trabaja a potencial constante, mientras que a corriente constante es posible trabajar cerca del equilibrio con potenciales autoajustados.