ÁREA: Ambiental
TÍTULO: Adsorção de níquel(II) usando pó de serragem de cambará como biossorvente
AUTORES: SILVA, A. S. (IFSP) ; MIRANDA JUNIOR, P. (IFSP)
RESUMO: Foi estudada a capacidade de adsorção do pó de serragem de cambará na remoção de níquel(II) em solução aquosa. Foram analisadas as variáveis de concentração de níquel(II) e pH de solução aquosa. Verificou-se que em concentrações menores de níquel(II) há maior capacidade de adsorção do biossorvente utilizado.
PALAVRAS CHAVES: adsorção, níquel(ii), pó de serragem.
INTRODUÇÃO: Este trabalho tem como objetivos o estudo da remoção de níquel(II) em soluções aquosas, utilizando um adsorvedor natural, o pó de serragem de cambará, resíduo do corte de madeiras em serralherias. O uso de resíduos de processos pode ser um método economicamente vantajoso no tratamento de efluentes industriais que contêm níquel.
A adsorção com o pó de madeira é um fenômeno físico-químico de adesão essencialmente superficial, que ocorre quando um componente de uma fase líquida ou gasosa é transferido para a superfície de um sólido (YAMAURA et al, 2008). O processo de adsorção é muito utilizado para tratamento de efluentes que contêm metais pesados, que são encontrados em ambientes naturais negativamente impactados.
A determinação de níquel em solução aquosa pode ser feita por gravimetria. As precipitações gravimétricas são quase sempre feitas com um número limitado de reagentes orgânicos. O reagente orgânico ideal para a precipitação deve ser específico, isto é, deve formar precipitado com apenas um íon em particular (VOGEL, 2002. Neste trabalho foi empregada a dimetilglioxima, substância orgânica que forma um complexo estável e insolúvel de níquel em fase aquosa.
MATERIAL E MÉTODOS: Foi avaliada a influência da concentração de níquel no processo de adsorção. Utilizando o NiCl2 . 6H2O, foi preparada uma solução aquosa com 250 ppm de níquel. Esta solução foi diluída nas concentrações de 100 ppm, 50 ppm e 25 ppm.
Foram transferidos para um béquer 50 mL de solução aquosa de níquel e 1 g do pó de serragem.
O contato da solução com o adsorvedor foi mantido por agitação magnética, durante 1 hora, com o uso de agitadores magnéticos modelo TMA10CF, marca Thelga. Após o contato, as soluções foram filtradas para remoção da serragem. O pH e a concentração de níquel das soluções foram medidos antes e após o contato.
A determinação de níquel foi feita por gravimetria, utilizando a dimetilglioxima como agente complexante. As massas foram determinadas em balança analítica marca Shimadzu.
A determinação de níquel foi feita para uma amostra de 50 mL de solução, antes e após o contato com o biossorvente. A amostra foi aquecida a 75°C, à qual, sob agitação, foram adicionados 5 mL de HCl 6 mol/L e 35 mL de solução de dimetilglioxina (dmg) a 1% em etanol. Em seguida, adicionaram-se algumas gotas de solução de NH4OH 1 mol/L até a solução atingir pH acima de 7, formando-se o complexo de níquel com a dimetilglioxima.
O complexo formado foi filtrado com auxílio de uma bomba a vácuo, utilizando um cadinho de placa de vidro sinterizada, previamente pesado em balança analítica. Para secagem da amostra, o cadinho foi colocado em estufa a 130ºC durante 40 minutos. O resfriamento do cadinho foi feito em um dessecador, durante 30 minutos. Em seguida o cadinho foi pesado e submetido às etapas de secagem e resfriamento, até obtenção de peso constante.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: O complexo formado apresenta-se como um precipitado vermelho brilhante, cuja estrutura é representada na Figura 1.
A porcentagem de adsorção (%Ads) foi calculada a partir da variação das concentrações de níquel das soluções aquosas, antes e após o contato.
Nos ensaios de adsorção verificou-se que o pó de serragem utilizado apresentou boa capacidade de adsorção de níquel(II). Foi possível observar que quanto menor a concentração de cromo da solução inicial, maior foi a porcentagem de adsorção (Figura 2), o que pode significar que o pó de serragem apresenta maior eficiência para baixas concentrações de cromo. Foi observado um aumento no pH de 6 para 7 das soluções aquosas após o contato.
CONCLUSÕES: O pó de serragem da madeira de cambará apresentou-se como um biossorvente promissor na remoção de níquel em solução aquosa. Dentre as condições experimentais analisadas, foi obtido uma percentual de adsorção maior que 50% em soluções com 25 ppm de níquel.
AGRADECIMENTOS: O autor A.S.S. agradece ao Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP) pela bolsa de IC concedida.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: YAMAURA, M.; COSTA, C. H.; COTRIM, M. E. B.; PIRES, M. A. F. Avaliação de um resíduo agroindustrial como biossorvente para remoção de íons Ni2+, Health and Environmental World Congress - SHEWC´2008 - Rio de Janeiro - RJ - 20 a 23 de julho de 2008.
VOGEL et al. Análise Química Analítica Quantitativa, Rio de Janeiro: LTC, 2002.
