CINÉTICA DE ADSORÇÃO DE ÍONS Cu(II) ATRAVÉS DE PENEIRA MOLECULAR ORGANOFILIZADA

ISBN 978-85-85905-21-7

Área

Iniciação Científica

Autores

Campos, L.F.A. (UFPB) ; Hora, P.H.A. (UNEAL/UFPB) ; Sousa, A.C. (IFPB) ; Silva, D.F. (UNEAL) ; Lima, A.S. (UNEAL)

Resumo

Neste estudo é realizada a síntese de uma peneira molecular organofilizada a partir de uma argila esmectita e emprego desse material na remoção de íons Cu(II) em meio aquoso, visando a aplicabilidade em tratamento de efluentes industriais contendo essa espécie metálica. Os dados de adsorção de mostrar que o material obtido apresenta grande potencial de remoção de íons cobre(II) em mg/g. A contaminação de áreas de manancial por metais pesados têm sido uma problemática constante decorrente do crescimento tecnológico e industrial. Muitos métodos empregados para o tratamento de efluentes contendo tais espécies químicas apresentam alto custo para o setor industrial, fazendo com que tal tratamento seja desprezado, tendo em vista a falta de fiscalização por parte das autoridades competentes.

Palavras chaves

Adsorção; Peneira Molecular; Metais Pesados

Introdução

No Brasil, apesar de não existir legislação específica para efluentes gerados em refinarias, o Conselho Nacional de Meio Ambiente (CONAMA), através da Resolução 357/2005, estabelece parâmetros orgânicos e inorgânicos como padrões de lançamento de efluentes de qualquer fonte poluidora. As argilas apresentam alta viabilidade técnico-econômica, decorrente do seu potencial de adsorção, que, associado à sua disponibilidade abundante, as tornam adsorventes de baixo custo (Baraúna, 1991). A definição clássica designa argila como um material natural, terroso, de granulação fina que quando umedecido com água apresenta plasticidade (Souza Santos, 1992). Os minerais constituintes das argilas são os argilominerais, sendo os mesmos silicatos hidratados que possuem estrutura em camadas constituídas por folhas contínuas formadas por tetraedros de silício (ou alumínio) e oxigênio, e folhas formadas por octaedros de alumínio (magnésio ou ferro), oxigênio e hidroxilas (Neumann et al., 2000).

Material e métodos

A argila esmectita foi submetida a processo de cominuição mecânica e em seguida foi classificada quanto ao tamanho de partícula em escala mesh (VOGEL, 1986). A granulometria utilizada foi #150. Depois foi submetida à expansão térmica a 800 ºC. Posteriormente, o material foi posto em contato com o organofilizante sólido à quente e em seguida submetido a resfriamento em banho maria de forma que o organofilizante solidificou na estrutura da argila. O organofilizante empregado foi o ácido hexacosanoico. A solução contendo íons Cu(II) apresentou concentração inicial de 1 g/L e foi avaliada a saturação adsorvente em relação a diferentes intervalos de tempo, massa e concentração inicial de adsorvente.

Resultado e discussão

A análise por espectroscopia FTIR do material mostrou que não há interação química entre o organofilizante e a argila, apenas interação física. Os dados ilustrados na Figura 1 mostram que o material apresenta rápida saturação. Entretanto, nota-se que parte da adsorção apresentou caráter físico (fraca interação) de forma que o aumento da exposição em solução fez com que unidades de íons adsorvidas saíssem do adsorvente. Contudo, observa-se que a capacidade de adsorção íon/adsorvente em mg/g é elevada. Conforme esperado, mantido o tempo constante, o aumento da massa provocou o aumento da quantidade de íons removidos. Variando-se a concentração inicial da solução inicial de Cu(II), a quantidade relativa adsorvida foi modificada, evidenciando o fato que a quantidade de íons de metal disponível otimiza a adsorção na superfície do material.

Tempo = 10 minutos

Conclusões

Os dados de adsorção revelam que o material adsorvente apresenta alto poder de remoção de íons cobre(II). A presença de organofilizante fez por surgir a possibilidade de adsorção física, o que fez com que a capacidade de adsorção não ficasse restrita apenas a sítios específicos e limitados.

Agradecimentos

Os autores agradecem ao PIBIC/UNEAL/FAPEAL pelas bolsas concedidas

Referências

BARAÚNA, O.S. Estudo das argilas que recobrem as camadas de gipsita da Bacia Sedimentar do Araripe. Dissertação (Mestrado), UFPE, Centro de Tecnologia, 1991.
CONAMA - Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução 357 / 2005.

NEUMANN, MIGUEL G., GESSNER FERGUS, CIONE, ANA P.P., SARTORI, ROGÉRIO A., SCHMITT CAVALHEIRO, CARLA C. Interações entre corantes e argilas em suspensão aquosa. Instituto de Química de São Carlos, Universidade de São Paulo, 2000.

SOUZA SANTOS, P. Ciência e tecnologia de argilas.2 ed. Edgard Blucher, v. 1. São Paulo, 1992.

VOGEL, A.I. Química Analítica Qualitativa. Metre Jou: Rio de Janeiro, 1986.