Resumo |
Boro (B), Zinco (Zn) e Cobre (Cu) são importantes micronutrientes utilizados para o crescimento de plantas. Pequenas variações na disponibilidade desses micronutrientes no solo podem causar deficiência ou toxidez nas plantas, afetando negativamente a produtividade das culturas e qualidade dos alimentos. Uma alternativa para disponibilizar o B, Zn e Cu de forma sustentada é o armazenamento destes elementos em matrizes inorgânicas hospedeiras bidimensionais, como, por exemplo, os Sais Básicos Lamelares (SBLs). A intercalação de ânions borato em SBLs de Zn e Cu, pode diminuir potencialmente a lixiviação desses nutrientes no solo, reduzir a toxidez e aumentar a absorção pelas plantas. Portanto, o presente trabalho tem como objetivos sintetizar e caracterizar SBLs de Zn e Cu intercalados com ânions borato. A síntese do SBL precursor de Zn e Cu intercalado com nitrato, nomeada como ZnCu-NO3-SBL, foi realizada pelo método direto, onde uma solução de cátions contendo 0,025 mols de Cu(NO3)2∙3H2O e 0,025 mol de Zn(NO3)2∙6H2O foi preparada em 0,1 L de água Milli-Q. A essa solução foi adicionado gota a gota 12,5 mL de NaOH na concentração de 2,0 mol·L-1 sob agitação constante e em atmosfera de N2. O material obtido a partir do processo de síntese direta foi lavado e seco em dessecador sob pressão reduzida na presença de sílica gel ativada. A troca iônica de íons nitrato por borato, consistiu na adição de 1 g de ZnCu-NO3-SBL em 100 mL de solução contendo 6,5 g de H3BO3. O sistema foi mantido em agitação constante em atmosfera inerte durante 24 horas. O material resultante da reação de troca foi nomeado como ZnCu-BO3-SBL. Os materiais produzidos foram caracterizados por difração de raios X, espectroscopia de absorção molecular na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e análise química elementar. O valor dos picos basais (001) reportados na literatura para o SBL nitrato é de 7,00 Å. Para o difratograma do SBL contendo íons borato não é observado um descolamento significativo em 2θ graus para o pico d001. Desse modo, pode-se inferir que houve uma troca parcial entre os íons envolvidos no processo (NO3- e BO43-). A análise de FTIR apresentou bandas referentes a presença de íons borato em regiões entre 1600 e 500 cm-1. Nesta mesma região pode ser encontrada bandas referentes a íons nitrato precursor na síntese do ZnCu-BO3-SBL. A banda observada em 1333 cm-1 corresponde ao alongamento simétrico de NO2. Em 1340 pode ser encontrada bandas referentes ao estiramento B-O. A banda de absorção situada em 1420 cm-1 se refere ao alongamento assimétrico do NO2. O ZnCu-BO3-SBL apresentou 48 mg/g de Zn, 405 mg/g de Cu e 10 mg/g de B, representando 4,8%, 40,5% e 1% respectivamente destes nutrientes, evidenciando seu potencial como fonte de Zn, Cu e B. Estudos adicionais são necessários para testar o material sintetizado como um novo tipo de fertilizante de liberação lenta ou controlada, que forneça concomitantemente o B, Zn e Cu para as plantas. |