“Bicentenário da Independência: 200 anos de ciência, tecnologia e inovação no Brasil e 96 anos de contribuição da UFV”.
8 a 10 de novembro de 2022
Trabalho 17351
| ISSN | 2237-9045 |
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| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Química Inorgânica |
| Setor | Instituto de Ciências Exatas e Tecnológicas - Campus Florestal |
| Bolsa | FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | FAPEMIG |
| Primeiro autor | Laura Melo Fernandes Moreira |
| Orientador | JULIANA CRISTINA TRISTAO |
| Outros membros | Matheus Henrique Pimentel Araújo |
| Título | Ferritas de magnésio: síntese, caracterização e uso como adsorventes de fosfato |
| Resumo | O fósforo tem grande potencial poluidor de águas e devido a mineração, atividades agrícolas, processos industriais e despejo de resíduos domésticos, é encontrado em concentrações excessivas em corpos d’água. Por ser um nutriente essencial, em grandes concentrações, o fósforo leva ao crescimento excessivo de algas e microrganismos autótrofos, fenômeno conhecido como eutrofização. Para evitar a eutrofização de cursos d’água o fósforo proveniente de fontes de águas residuais deve ser removido ou reduzido, e para isso existem vários métodos que podem ser aplicados. Entre eles, o processo de adsorção é uma opção considerada eficaz na remoção de poluentes, além de ser de baixo custo e de fácil aplicação. Materiais do tipo ferritas têm mostrado potencial para uso como adsorventes. As ferritas são compostos a base de óxido de ferro juntamente com outro metal (MFe2O4), e apresentam magnetização espontânea a temperatura ambiente. O presente trabalho teve como intuito sintetizar ferritas de magnésio, em suas formas puras, a partir de sais de magnésio e ferro em diferentes proporções molares Mg:Fe (1:1, 1:2, 1:3 e 2:1), e a diferentes temperaturas de calcinação (300°, 700° e 900°C), para então avaliar os materiais produzidos na adsorção de fosfato (PO43-) e caracterizá-los por diferentes técnicas. As ferritas foram produzidas a partir do método de impregnação por via úmida. Nitrato de ferro e nitrato de magnésio foram solubilizados em água e a solução mantida sob agitação e aquecimento a 100ºC até secagem. Após secagem, os materiais foram tratados a 300, 700 e 900°C/1h em forno elétrico e caracterizados por diferentes métodos: Difração de Raios X, Microscopia Eletrônica de Varredura com Detector de Energia Dispersiva, Espectroscopia Mössbauer, Espectroscopia no Infravermelho e Absorção Atômica. Resultados de DRX e Mössbauer mostraram que a fase ferrita se forma nas diferentes proporções molares a partir de 700°C. Imagens de MEV/EDS mostraram partículas uniformes similares para os diferentes materiais e uma composição predominante de Mg, Fe e O. Os testes de adsorção de fosfato foram conduzidos à temperatura ambiente, utilizando 15 mL de solução de PO43- (100 mg/L) em contato com 15 mg do material produzido, de acordo com o método do ácido ascórbico disponível em Standard Methods of Water and Wastewater. Também foram realizados testes de competição, isoterma e cinética de adsorção, além da influência do pH. As amostras de MgFe2O4 na proporção 1:2 e calcinadas a 700°C e 900°C apresentaram melhores valores para adsorção de fosfato, 27,3 mg/g e 24,3 mg/g, respectivamente, em pH5. Resultados obtidos por absorção atômica mostraram que não ocorre lixiviação de Mg e Fe de forma significativa durante os testes de adsorção. Conclui-se que ferritas de magnésio foram obtidas e os materiais apresentaram comportamento promissor de adsorção de fosfato, além de apresentarem a facilidade de recuperação do meio e reutilização pela presença das propriedades magnéticas. |
| Palavras-chave | Ferritas de magnésio, Fosfato, Adsorção |
| Forma de apresentação..... | Vídeo |
| Link para apresentação | Vídeo |
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