Fotocatalise

Aplicações:
Tratamento químico de poluentes presentes em águas superficiais ou em lençóis freáticos;
-Tratamento químico de águas poluídas, contendo componentes tóxicos ou não biodegradáveis.

Mecanismo de degradação oxidativa fotocatalisada por TiO2: O espectro de absorção característico do TiO2 permite sua excitação nas regiões do UV – A, UV – B e UV – C. Eletronicamente excitado, o TiO2 exibe um forte potencial de oxidação par elétron-lacuna formado (sendo h+ lacuna ).
TiO2 --> TiO2 (e- + h+) Reação 1 Duas reações de oxidação tem sido experimentalmente observadas: transferência de elétron proveniente de um substrato RX (reação 2) adsorvido e transferência de elétron de uma molécula de solvente adsorvido (H2O e HO-) (reações 3 e 4).
TiO2 (h+) + RXad --> TiO2 + RX.+ ad Reação 2
TiO2 (h+) + H2Oad --> TiO2 + HO. ad + H+ Reação 3
TiO2 (h+) + OH-ad--> TiO2 + HO.ad Reação 4
A reação 3 mostra ser de grande importância no processo de degradação oxidativa, provavelmente devido a alta concentração de moléculas de H2O e HO. adsorvidas na superfície do catalisador.O oxigênio molecular presente nesses processos pode ser uma espécie aceita na reação de transferência de elétron, sendo que este último desloca-se da banda de condução do fotocatalisador para o oxigênio:
TiO2 (e-) + O2 --> TiO2 + O2.- Reação 5
Também pode ser mostrado que a adição de peróxido de hidrogênio, melhora consideravelmente a velocidade de degradação, mais provavelmente via reação 6. Poluentes orgânicos adsorvidos na superfície das partículas do dióxido de titânio serão, então, oxidadas pelos radicais hidróxi.
TiO2 (e-) + H2O2-->TiO2 + OH-+ HO. Reação 6
Estes fotoprocessos heterogêneos são dependentes do pH. Conseqüentemente a eficiência do