Interacción de la mordenita con sales cuaternarias de amonio

Abstract

Las zeolitas es un tema de gran interés en la actualidad, dadas sus diversas aplicaciones. El objeto de estudio en este trabajo de tesis es la interacción de la mordenita con las sales cuaternarias de amonio (Quats) en una reacción mecanoquímica. Las muestras se prepararon a través de la mezcla y la molienda de los reactivos en un mortero de ágata. El objetivo general es evaluar los efectos de la interacción de la mordenita con tres sales cuaternarias de amonio: Bromuro de Dodecil Trimetil Amonio, Cloruro de Tetradecil Trimetil Amonio y Cloruro de Octadecil Trimetil Amonio. Como cumplimiento a los objetivos específicos se obtuvieron los productos de la reacción de la mordenita con las Quats a partir de la mezcla y la molida de ambos reaccionantes. A partir del estudio por Espectroscopía de Fotoelectrones de Rayos X (XPS), Espectroscopía de Energía Dispersiva (EDS) y Difracción de Rayos X (DRX), se caracterizaron los productos de la reacción de la mordenita con las Quats. Se demostró que la molida en un mortero de ágata no provoca cambios químicos, físicos y estructurales en la mordenita. La mezcla de surfactantes iónicos y la mordenita no produce desaluminación en el volumen pero si parcial en la superficie. La molida en presencia de surfactantes iónicos produce desaluminación parcial en el volumen y total en la superficie. Tres sitios ácidos son localizados en la superficie. De la interpretación de los resultados se proponen dos mecanismos que describen la adsorción de las Quats en la superficie de mordenita. Intercambio de las Quats con el Al3+ en las muestras mezcladas, y el otro, es la adsorción de las Quats por el grupo silanol, mecanismo dominante en las muestras molidas. Los resultados expuestos son originales pues no hay referencias de estudios similares de los tratamientos mecanoquímicos en los sistemas zeolita – Quats para el desarrollo de estos tipos de materiales utilizando la mecanoquímica con un mortero de ágata, lo cual da la posibilidad de desarrollar nuevos materiales.