Preparação de um Catalisador Sólido Ácido à Base de Carbono por Sulfonação de Carbono Ativado em um Processo de Redução Química

O carbono ativado sulfonado (AC-SO(3)H) foi sintetizado por um processo de redução de sal de diazonio aril. O material obtido tinha uma densidade de SO(3)H de 0,64 mmol·g-1 e uma área de superfície específica de 602 m2·g-1. As propriedades catalíticas de AC-SO(3)H foram comparadas com as de dois catalisadores sólidos ácidos comerciais, Nafion NR50 e Amberlyst-15. Em uma reação de esterificação de 10 horas do ácido acético com etanol, a conversão ácida com AC-SO(3)H (78%) foi menor do que a de Amberlyst-15 (86%), o que pode ser atribuído ao fato de que a densidade de SO(3)H do carbono sulfonado era menor do que a de Amberlyst-15 (4,60 mmol·g-1). No entanto, AC-SO(3)H exibiu atividades catalíticas comparáveis e até muito superiores em relação aos catalisadores comerciais na esterificação de ácidos alifáticos com cadeias de carbono mais longas, como ácido hexanoico e ácido decanoico, o que pode ser devido à grande área de superfície específica e estruturas mesoporosas do carbono ativado. A desvantagem de AC-SO(3)H é a lixiviação do grupo SO(3)H durante as reações.