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UTILIZAÇÃO DA BIOMASSA ÁRVORE DE ORQUÍDEA (PATA DE VACA) PARA ADSORÇÃO DE ESPÉCIES METÁLICAS DE MEIO AQUOSO
Última alteração: 2019-09-05
Resumo
Os problemas ambientais relacionados à contaminação do solo, água e ar têm causado grande preocupação na sociedade moderna devido ao seu aumento substancial. Estes fatores são decorrentes das atividades antrópicas (MANAHAN, 1997) e exige cada vez mais um avanço na tecnologia relacionada ao controle da poluição e remediação de áreas contaminadas. Dentre as técnicas utilizadas atualmente, tem-se o método de extração em fase sólida com o uso de materiais adsorventes que podem ser empregados para extrair íons metálicos de amostras de água natural. A Bauhinia Variegata, planta popularmente conhecida por pata-de-vaca, apresenta estrutura celulósica constituída por lignina, hemicelulose e macromoléculas de celulose, as quais apresentam grupos hidroxila e carboxílico, presentes na sua superfície, capazes de adsorverem metais por interações físico-químicas, tais como, a coordenação de espécies metálicas (FERREIRA et al, 2011), que confere a planta o potencial de biossorvente para análises de íons metálicos em corpos hídricos. Nesse sentido, o presente trabalho tem por objetivo descrever a utilização da pata-de-vaca em pó na remoção de Cu(II) e Cd(II) de meio aquoso. Para os experimentos iniciais, a biomassa foi caracterizada por Espectroscopia de Infravermelho (FTIR), que tem como objetivo a identificação dos grupos que compõem a estrutura celulósica e Microscopia Eletrônica para verificar a morfologia das partículas. Posteriormente, o material foi submetido à estudos de adsorção em função do tempo mínimo de contato, pH e capacidade máxima de adsorção. Os valores de cinético foram obtidos por meio da agitação do material com a solução de metal com a concentração de 50 mg. L-1 em tempos de 1 à 240 minutos. Em função do pH testando uma faixa de 1 à 5 com agitação de 30 minutos. Em função da capacidade máxima de adsorção, as amostras foram agitadas com os controles variando suas concentrações de 1 à 400 mg.L-1 para as espécies metálicas. O tempo mínimo de contato necessário para que o material atinja o equilíbrio foi de 1 minuto, concluindo-se que o material apresenta uma cinética rápida. Quanto ao pH, este apresenta considerável influência sobre a adsorção destes metais sobre o material; em pH 1, devido à alta concentração de íons hidrônio, existe uma alta concorrência pelos sítios de adsorção, o que reduz significativamente a adsorção de Cu(II) e Cd(II); à medida que aumenta o pH até 5, tal concorrência torna-se menos intensa, devido à redução dos íons hidrônio, aumentando-se a adsorção dos metais. A Capacidade máxima de adsorção alcançada pelo material, para os metais Cu(II) e Cd(II), foi de 0,238 mmol g-1 e 0,113 mmol g-1, respectivamente. Através dos experimentos realizados, pode-se concluir que a pata-de-vaca apresenta uma cinética rápida, adsorvendo até 0,238 mmol g-1 e 0,113 mmol g-1 de Cu(II) e Cd(II) em solução. Os valores apresentam boa concordância, apresentando coeficiente de correlação (R²= 0,9978 e 0,9909 para o Cobre e Cádmio, respectivamente), quando aplicados ao modelo de adsorção de Langmuir. Desta forma, é possível concluir que o material se apresenta com boas propriedades adsortivas que o caracteriza como um material com grande potencial para este fim.
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