Photocatalytic Decomposition of Phenol by Nanocomposite of ZnS Nanoparticles and Montmorillonite

O nanocompósito de partículas de ZnS estabilizadas por íons cetiltrimetilamônio (ZnS-CTA) e montmorilonita (ZnS−CTA−MMT) foi preparado e usado como catalisador na fotodecomposição de fenol sob radiação UV de uma lâmpada de Hg de pressão média. A quantidade de ZnS em ZnS−CTA−MMT foi aproximadamente 6 wt.%. Para comparação, a fotodecomposição foi também realizada com ZnS−CTA, montmorilonita e sem catalisador, isto é, usando apenas irradiação UV. A eficiência da fotodecomposição decresceu na ordem: UV + ZnS−CTA−MMT ca. UV + ZnS−CTA > UV > UV + MMT. A fotodecomposição na presença de ZnS−CTA−MMT e ZnS−CTA ocorreu de acordo com a cinética de pseudo-primeira ordem. Em outros casos, a fotodecomposição correspondeu à cinética de pseudo-segunda ordem de fenol e radicais hidroxila. Radicais hidroxila foram produzidos pelas reações de oxigênio dissolvido e elétrons liberados a partir das nanopartículas ZnS e moléculas de fenol excitadas. MMT reduziu a velocidade da reação de fotodecomposição e não foi observada a atividade catalítica de MMT.