ÁREA: Físico-Química
TÍTULO: ESTUDO DA ADSORÇÃO DE CÍSTEINA SOBRE DIVERSOS ÓXIDOS DE FERRO EM DOIS DIFERENTES pHs
AUTORES: VIEIRA,A.P. (UEL) ; SANTANA,H. (UEL) ; DI MAURO,E. (UEL) ; JUNIOR,A.P. (UEM) ; ZAIA,D.A.M. (UEL)
RESUMO: RESUMO:O mineral do solo pode ser dividido em mineral primário e secundário.Os óxidos são formados a partir dos minerais primário do processo de decomposição durante o intemperismo liberando cátions e ânions que se recombinam para formar outros minerais como óxido de ferro por exemplo que ocorrem em grandes quantidades nas argilas dos solos.Foram preparados duas soluções de 720µg/ml de cisteína em água do mar, onde uma foi ajustado o pH para 7,2 e outra solução sem ajuste,contendo 100mg de óxido ferro (magnetita ou ferrihidrita ou hematita)em cada tubo.O teste estatístico mostra que o pH influenciou a adsorção da cisteina somente para o caso da hematita (p < 0,05). Em ambos os pHs a ferrihidrita foi o oxido de ferro que mais adsorveu a cisteina (p < 0,05).
PALAVRAS CHAVES: cisteína, óxidos de ferro, adsorção
INTRODUÇÃO: INTRODUÇÃO: O mineral do solo pode ser dividido em mineral primário e secundário. Onde o mineral primário é aquele que não foi alterado quimicamente desde a sua deposição e cristalização da lava derretida e o secundário é aquele resultante da intemperização de um mineral primário. Os óxidos são formados a partir dos minerais primário do processo de decomposição durante o intemperismo liberando cátions e ânions que se recombinam para formar outros minerais como óxido de ferro por exemplo que ocorrem em grandes quantidades nas argilas dos solos. O ferro liberado dos minerais primários pode ser complexado pela matéria orgânica, pode ser incorporado na estrutura dos minerais que estão se formando por substituições isomórficas, pode ser precipitado sob a forma oxihidróxidos ou ainda ser adsorvido pelas plantas. As formas cristalinas mais freqüentes e abundantes dos óxidos de ferro do solo são: goethita e hematita. Ocorrem também nos solos óxidos de ferro mal cristalizados ou amorfos chamados de ferrihidrita, considerada como precursora da hematita. A goethita e a hematita são óxidos de ferro que normalmente coexistem nos solos brasileiros, e sua distribuição é bastante variável.Por processos de cristalização e desidratação, a ferrihidrita pode transformar-se em hematita.Assim, os principais fatores que favorecem a formação da goethita em detrimento a hematita no solo são: menores teores de Fe no material de origem, baixas temperaturas, maiores graus de umidade e matéria orgânica e valores de pH mais baixo.(PIRES, 2004)O objetivo do trabalho foi de quantificar a adsorção de cisteina dissolvida em água do mar sintética sobre hematita, ferrihidrita e magnetita em dois diferentes pHs.
MATERIAL E MÉTODOS: MATERIAIS E MÉTODOS: Foram utilizados para aquisição de dados: espectrofotômetros UV-VIS 1203 e FT-IR 8300 ambos Shimadzu; potenciômetro CQA- pH 2000; balança analítica AND- HR 200; centrifuga QUIMIS- Q 2222T1; agitador mecânico para tubos ( movimento em vertical- 360º) e estufa Neuoni- NV 1,5. Quantificação da adsorção da cisteina sobre os óxidos de ferro: Foram preparados duas soluções de 720µg/ml de cisteína em água do mar, onde uma foi ajustado o pH para 7,2 e outra solução sem ajuste, em seguida as soluções foram adicionados em oito tubos (quatro tubos para cada pH) contendo 100mg de óxido ferro (hematita, ferrihidrita e magnetita) em cada um. Os tubos foram deixados por 24 h sob agitação e posteriormente centrifugadas por 15 minutos 2,000 rpm. Após, foi retirada uma alíquota de 100µL de cada uma das amostras e adicionadas em tubos de vidro, e adicionou-se em cada tubo 1900µL de ácido acético 0,10 mol L-1 e 200µL de PBQ 0,10 M. Os tubos foram colocados em um banho Maria por 10min e foi feito a leitura no espectrofotômetro a 500nm.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: RESULATADOS E DISCUSSÃO: A cisteína apresenta pK1= 1,96; pK2= 10,28 e pKr= 5,07, que seriam respectivamente, da carboxila, do íon amônio e do grupo R. Comparando com os valores do pH da tabela1, verifica-se que todos os valores estão abaixo do pK2 e acima de pK1 com isso o próton da carboxila está dissociada enquanto o íon amônio não. O teste estatístico mostra que o pH influenciou a adsorção da cisteina somente para o caso da hematita (p < 0,05)(Tabela 1). Em ambos os pHs a ferrihidrita foi o oxido de ferro que mais adsorveu a cisteina(p < 0,05)(Tabela 1). Os resultados da tabela 1 são apresentados como media erro padrão da media. Entre parênteses o numero de conjuntos sendo que cada um em quadriplicata. Concentração inicial de cisteina 3.600,0 µL/5,0 mL. Cisteina foi dissolvida em água do mar como descrito em “Materiais e métodos”. *pH de carga zero dos minerais, **Faixa de pH após 24 de agitação. Teste ANOVA F = 10,85 e P = 0,000; Teste SNK (p > 0,05) a/b, c/d, e/f, g/h e i/j.
CONCLUSÕES: CONCLUSÃO: Todos os óxidos de ferro estudados mostram grande capacidade de adsorção de cisteína, no entanto a ferrihidrita foi o oxido que mais adsorveu a cisteína. A adsorção da cisteína sobre a magnetita foi pH dependente.
AGRADECIMENTOS: Agradeço a um excelente profissional, amigo, paciente e que tem um conhecimento muito amplo e por essas e outras virtudes, o meu orientador Dr. Dimas Zaia
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
BERNDT, G. 2008. Transformação de óxidos de ferro em rocha basáltica em situações de intemperismo induzido. dissertação (Mestrado em Física)- Universidade Estadual de Maringá, Maringá, 2008
MEURER, E. J. 2000. Fundamentos de química do solo. Genesis
NELSON, L.; COX, M. M. 2006. Lehninger princípios de bioquímica. Sarvier, 77
PIRES, A. C. 2004. Interação dos metais Zn+2 e Pb+2 com os constituintes orgânicos e minerais dos solos de curitiba,Pr. Dissertação (Mestrado em Agronômia)- Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2004
