A tabela apresenta resultados de quimissorção irreversível de H₂ e C O em catalisadores de Pt/Al₂O₃ e Pt/ZrO₂, ambos contendo 1% em massa de Pt, após redução a 500ºC.

A partir da análise da tabela, analise.

I. A partir da quantidade de H₂ adsorvida no catalisador Pt/Al2O3 é possível calcular a dispersão da Pt, que é de cerca de 87%.

II. A grande quantidade de CO adsorvida no catalisador Pt/ZrO₂ em relação ao Pt/Al₂O₃ indica que o suporte e/ou a interface metal-suporte é capaz de adsorver CO.

III. A razão H₂/CO para o catalisador Pt/Al₂O₃ indica que o CO adsorve somente na forma linear nesse catalisador. (Considere peso atômico da Pt = 195 g/mol.)

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s)

Sobre a espectroscopia Raman, assinale a afirmativa correta.

A espectroscopia na região do infravermelho é muito utilizada na análise de moléculas-sondas adsorvidas sobre uma superfície. Uma das moléculas-sondas mais utilizadas para a identificação de sítios ácidos é a piridina, que adsorve em sítios ácidos de Brönsted e de Lewis com diferentes frequências vibracionais. A figura a seguir apresenta o espectro de piridina adsorvida em catalisadores de cobre suportados em três diferentes suportes: HZSM-5, MgO-Al₂O₃ e Al₂O₃.

Número de Onda (cm^–1)

Em relação à análise da figura, é correto afirmar que

A espectroscopia vibracional analisa a estrutura das moléculas, através da interação entre a radiação eletromagnética e as vibrações nucleares das moléculas, e detecta vibrações moleculares por absorção da luz infravermelha (espectroscopia na região do infravermelho) ou por espalhamento inelástico da luz pela molécula (espectroscopia Raman). Sobre as espectroscopias vibracionais, analise.

I. Uma molécula poliatômica não linear contendo N átomos apresenta 3N-5 modos vibracionais fundamentais, se não ocorrer modo degenerado.

II. Compostos diatômicos homonucleares, como H2 e N2, não absorvem radiação na região do infravermelho.

III. A intensidade da banda no espectro de infravermelho é proporcional à alteração do momento de dipolo dos átomos envolvidos durante a vibração.

IV. O espalhamento Raman Stokes ocorre quando o fóton espalhado tem uma frequência maior que o fóton incidente.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s)

Acerca da espectroscopia fotoeletrônica de raios-x (XPS), é correto afirmar que

A figura 1 apresenta os difratogramas da alfa-alumina e gama-alumina e a figura 2 apresenta os difratogramas da zircônia cúbica, tetragonal e monoclínica. Observe.

Sobre esses difratogramas, analise.

I. Como a alfa-alumina é mais cristalina que a gama-alumina, a curva 1a é o difratograma da alfa-alumina.

II. As curvas 2a e 2b representam estruturas cristalinas bem semelhantes, podendo ser associadas às estruturas cúbica e tetragonal da zircônia.

III. Apenas por comparação com as fichas-padrão dos bancos de dados é possível associar individualmente as curvas 2a e 2b às estruturas cúbica e tetragonal da zircônia.

IV. É possível calcular o tamanho médio de cristalito a partir do difratograma 2c, mas não dos difratogramas 2a ou 2b.

Está(ão) correta(s) a(s) afirmativa(s)

A difração de raios-x, uma das principais técnicas de caracterização microestrutural de materiais cristalinos, é amplamente utilizada para a identificação de fases cristalinas na catálise heterogênea. Sobre a difração de raios-x, assinale a afirmativa INCORRETA.

A figura apresenta os perfis de TPR dos catalisadores: (A) NiO mássico, (B) 8%Ni/\( α \)-Al₂O₃, (C) 16%Ni/\( α \)-Al₂O₃, (D) 8%Ni/\( \gamma \)-Al₂O₃ e (E) 16%Ni/\( \gamma \)-Al₂O₃. Os catalisadores foram preparados por impregnação úmida a partir da solução de nitrato de níquel e calcinados a 823 K. Observe.

Diante do exposto, é correto afirmar que

A figura apresenta os perfis de TPD de CO em catalisador Cu/CeO₂, em que os produtos da dessorção (H₂, CO e CO₂) foram monitorados por espectrômetro de massas. Observe.

(Catálise heterogênea, M. Schmal, Ed. Synergia. 2011.)

Considerando que apenas o CO foi adsorvido,

I. a formação de CO₂ pode estar associada à reação de desproporcionamento de CO.

II. a formação de CO₂ pode estar associada à reação do CO com o oxigênio da rede da céria.

III. a formação simultânea de H₂ e CO₂ pode ser devido à reação do CO com as hidroxilas superficiais do suporte.

Está(ão) correta(s) a(s) alternativa(s)

Sabe-se que um grama de catalisador de Ir/Al₂O₃ que contém 2% em massa de Ir apresentou volume total de H₂ adsorvido nas condições normais de temperatura e pressão de 1,15 cm³. Considere que o Ir possui densidade de átomos metálicos superficiais de 1,35 x 10¹⁹ átomos/m². A área metálica desse catalisador, em m²/g_metal, é igual a