Ciência, saúde e esporte: conhecimento e acessibilidade
21 a 26 de outubro de 2013
Trabalho 437
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Química ambiental e agrícola |
| Setor | Departamento de Química |
| Bolsa | FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | FAPEMIG |
| Primeiro autor | Junielly Tomaz Domingues |
| Orientador | CARLOS ROBERTO BELLATO |
| Outros membros | Carlos Henrique Ferreira de Souza, Danilo de Castro Silva, Thiago Vinicius Toledo |
| Título | Avaliação da adsorção de cromo (VI) em quitosana magnética modificada com etilenodiamina e Fe(III) |
| Resumo | A poluição por metais pesados é um dos mais graves problemas ambientais da atualidade. Entre os vários metais pesados, o cromo (Cr) é causa de grande preocupação por causar sérios problemas aos ecossistemas. Nos seres humanos, o Cr(VI) é capaz de provocar câncer de pulmão, fígado, rins, etc. A quitosana, segundo biopolímero mais abundante na natureza, é um bom adsorvente de íons metálicos devido aos grupos funcionais amino e hidroxila que apresenta em sua estrutura. A tecnologia de separação magnética surge como um método eficiente, rápido e de baixo custo. Neste estudo, a quitosana foi combinada com as propriedades magnéticas do óxido de ferro para produzir um adsorvente magnético. Por meio da reação com etilenodiamina e FeCl3.6H2O foram acrescentados grupos amino e Fe(III) a este material. O adsorvente obtido (PMQ-EDA-Fe(III)) teve sua eficiência de adsorção avaliada na remoção de Cr(VI) de soluções aquosas pelo método estático (batelada). As PMQ-EDA-Fe(III) foram preparadas por procedimentos adaptados da literatura. Para avaliar o comportamento termodinâmico e o efeito da temperatura na adsorção foram realizadas isotermas de equilíbrio a 25, 30, 35, 40 e 45°C. Estes estudos foram realizados em batelada, onde amostras de 50 mg de PMQ-EDA-Fe(III) permaneceram em contato por 24 h com 20 mL de soluções aquosas de Cr(VI) em diferentes concentrações (20-240 mg L-1) e pH igual a 7. O modelo de isoterma de Langmuir foi o que melhor correlacionou os resultados experimentais de equilíbrio de adsorção de cromo(VI) pelas PMQ-EDA-Fe(III) (R2 > 0,973). De acordo com este modelo, a capacidade máxima de adsorção esteve entre 78,43 e 59,07 mg g-1 para a faixa de temperatura avaliada. O ajuste deste modelo indica uma adsorção homogênea, ou seja, em monocamada. Já os valores de RL (0<RL<1) indicam que o processo é favorável. Os parâmetros termodinâmicos também foram determinados a partir dos dados de equilíbrio na faixa de temperatura estudada (-14,22 < ∆G° < -12,50 kJ mol-1, ΔH° = -39,85 kJ mol-1 e ∆S° = -0,086 kJ mol-1 K-1). O valor negativo de ∆H confirma a natureza exotérmica da adsorção e o valor negativo de ∆S evidencia diminuição da desordem na interface sólido-líquido. Já ΔG < 0, indica que adsorção de Cr(VI) pelas PMQ-EDA-Fe(III) é um processo espontâneo e favorável. A magnitude do ΔH° (entre 20,9 e 418,4 kJ mol-1) também pôde confirmar a natureza química da adsorção. Assim, é possível concluir que as PMQ-EDA-Fe(III) apresentaram-se viáveis para serem utilizadas na remoção de Cr(VI) de águas, uma vez que trata-se de um processo espontâneo, favorável, com boa capacidade de adsorção e facilidade de ser removido por um simples processo magnético em sistemas de tratamento de águas. |
| Palavras-chave | Adsorção, cromo (VI), quitosana magnética |
| Forma de apresentação..... | Painel |