Aplicação de complexo de coordenação com Fe como catalizador na descontaminação de efluentes
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2017 |
Outros Autores: | , , , , |
Tipo de documento: | Artigo |
Idioma: | por |
Título da fonte: | ForScience: revista científica do IFMG |
Texto Completo: | http://www.forscience.ifmg.edu.br/forscience/index.php/forscience/article/view/280 |
Resumo: | Diversos compostos orgânicos são considerados responsáveis por contaminação das águas superficiais e subterrâneas, principalmente em razão da sua elevada toxidez e difícil degradação. No presente trabalho foi estudado a utilização do ligante ácido pirazina tetracarboxílico (C8H4N2O8) para a formação de complexo com o metal Fe e testado como catalisador em reações de oxidação na degradação do composto orgânico modelo azul de metileno (AM). O ligante (C8H4N2O8) foi sintetizado a partir de uma reação de oxidação do tetrametil pirazina. A caracterização do ligante (C8H4N2O8) utilizou espectroscopia vibracional na região do infravermelho (FTIR) e difatometria de raio X, o complexo ligante-Fe foi caracterizado por (FTIR). Os testes de oxidação mostraram que o complexo apresenta grande potencial de degradação de diferentes concentrações do AM. Nas reações de oxidação do AM, em apenas 10 minutos de reação houve oxidação de aproximadamente 95% na concentração de 50 mg L-1 e em 20 minutos de reação observou-se degradação de 60% na concentração de 500 mg L-1 de AM. A utilização do complexo mostrou ser uma alternativa atraente para o tratamento de efluentes com elevada carga orgânica.Palavras-chave: Processos oxidativos avançados. Azul de metileno. Ácido pirazina tetracarboxílicoApplication of coordination complex with faith as a catalyst in the decontamination of effluentsAbstractSeveral organic compounds are considered responsible for contamination of surface water also groundwater, mainly because of their high toxicity and difficult natural degradation. In this work, the use of the ligand pyrazine tetracarboxylic acid (C8H4N2O8) to complex formation with the metal Fe was studied as well was tested as a catalyst in oxidation reactions of the organic compound, methylene blue (MB) was used as a model compound. The ligand (C8H4N2O8) was synthesized from a tetramethyl pyrazine oxidation reaction. The characterization of ligand (C8H4N2O8) was performed using vibrational spectroscopy in the infrared (FTIR) and ray X diffraction the also the Fe-ligand complex was characterized by (FTIR). The performed oxidation tests showed that the compound has potential degradation in different concentrations AM. According to the MB oxidation reactions, after 10 minutes of reaction were observed the oxidation of approximately 95 % at a concentration of 50 mg L-1 and 60% the oxidation after 20 minutes of reaction at the concentration of 500 mg L- 1. The use of this complex presents as an attractive alternative for the oxidation of effluents with high organic loadKeyword: Advanced oxidation processes. Methylene blue. Pyrazine tetracarboxylic acid. |
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Aplicação de complexo de coordenação com Fe como catalizador na descontaminação de efluentesQuímica; Ambiental; MateriaisProcessos oxidativos avançados; Azul de metileno; Ácido pirazina tetracarboxílicoDiversos compostos orgânicos são considerados responsáveis por contaminação das águas superficiais e subterrâneas, principalmente em razão da sua elevada toxidez e difícil degradação. No presente trabalho foi estudado a utilização do ligante ácido pirazina tetracarboxílico (C8H4N2O8) para a formação de complexo com o metal Fe e testado como catalisador em reações de oxidação na degradação do composto orgânico modelo azul de metileno (AM). O ligante (C8H4N2O8) foi sintetizado a partir de uma reação de oxidação do tetrametil pirazina. A caracterização do ligante (C8H4N2O8) utilizou espectroscopia vibracional na região do infravermelho (FTIR) e difatometria de raio X, o complexo ligante-Fe foi caracterizado por (FTIR). Os testes de oxidação mostraram que o complexo apresenta grande potencial de degradação de diferentes concentrações do AM. Nas reações de oxidação do AM, em apenas 10 minutos de reação houve oxidação de aproximadamente 95% na concentração de 50 mg L-1 e em 20 minutos de reação observou-se degradação de 60% na concentração de 500 mg L-1 de AM. A utilização do complexo mostrou ser uma alternativa atraente para o tratamento de efluentes com elevada carga orgânica.Palavras-chave: Processos oxidativos avançados. Azul de metileno. Ácido pirazina tetracarboxílicoApplication of coordination complex with faith as a catalyst in the decontamination of effluentsAbstractSeveral organic compounds are considered responsible for contamination of surface water also groundwater, mainly because of their high toxicity and difficult natural degradation. In this work, the use of the ligand pyrazine tetracarboxylic acid (C8H4N2O8) to complex formation with the metal Fe was studied as well was tested as a catalyst in oxidation reactions of the organic compound, methylene blue (MB) was used as a model compound. The ligand (C8H4N2O8) was synthesized from a tetramethyl pyrazine oxidation reaction. The characterization of ligand (C8H4N2O8) was performed using vibrational spectroscopy in the infrared (FTIR) and ray X diffraction the also the Fe-ligand complex was characterized by (FTIR). The performed oxidation tests showed that the compound has potential degradation in different concentrations AM. According to the MB oxidation reactions, after 10 minutes of reaction were observed the oxidation of approximately 95 % at a concentration of 50 mg L-1 and 60% the oxidation after 20 minutes of reaction at the concentration of 500 mg L- 1. The use of this complex presents as an attractive alternative for the oxidation of effluents with high organic loadKeyword: Advanced oxidation processes. Methylene blue. Pyrazine tetracarboxylic acid.Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Minas GeraisCAPQCAPESFAPEMIGBorges, Willian Miguel da Silva; Universidade Federal de LavrasMagalhães, Kassiana Teixeira; Universidade Federal de Lavras (UFLA)Rossi, Marco Aurélio de Lima Silva; Universidade Federal de Lavras (UFLA)Carvalho, Janaína Alves; Universidade Federal de Lavras (UFLA)Guerreiro, Mário César; Universidade Federal de Lavras (UFLA)Anconi, Cléber Paulo Andrada; Universidade Federal de Lavras (UFLA)2017-10-06info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionapplication/pdfhttp://www.forscience.ifmg.edu.br/forscience/index.php/forscience/article/view/28010.29069/forscience.2017v5n2.e280ForScience; v. 5, n. 2 (2017): Edição Especial: II Seminário de Estudantes de Pós-Graduação do IFMGForScience; v. 5, n. 2 (2017): Edição Especial: II Seminário de Estudantes de Pós-Graduação do IFMG2318-635610.29069/forscience.2017v5n2reponame:ForScience: revista científica do IFMGinstname:IFMGinstacron:IFMGporhttp://www.forscience.ifmg.edu.br/forscience/index.php/forscience/article/view/280/157Authors who post on ForScience agree to the following terms:- The said work is of own authorship and has never been published or sent to another magazine, this magazine having the right of exclusivity on the edition and publication, under the license Creative Commons Attribution License 3.0 (CC-BY-NC) which allows anyone to share to adapt the work according to the following terms:Atribuição — You must give the appropriate credit, provide a link to the license and indicate if the changes have been made. You must do so in any reasonable circumstance, but in no way do you suggest to the licensor to support you or your use.Non-Commercial — You may not use the material for commercial purposes.- All coauthors are aware of and agree to the submission of the work in the evaluation process in ForScience Magazine. - Authorizes publishers to make the necessary adjustments in the form ofbut preserving the content.- If plagiarism has been proven in any published work, this Journal is free of any responsibility, and its author (s) shall bear the penalties provided by law.- Authors are authorized to take additional contracts separately, for non-exclusive distribution of the version of the work published in this journal (eg, publish in institutional repository or as a book chapter), with acknowledgment of authorship and initial publication in this journal.- Authors are allowed and encouraged to publish and distribute their work online (eg in institutional repositories or on their personal page), as this can generate productive changes, as well as increase the impact and citation of the published work. However, it should be noted that once approved by the evaluators, the manuscript can not be changed. If the author wishes to do so, he should restart the submission process.Autores que publicam na ForScience concordam com os seguintes termos:- O referido trabalho é de própria autoria e nunca foi publicado ou enviado a outra revista, tendo essa revista o direito de exclusividade sobre a edição e publicação, sob a licença Creative Commons Attribution License 3.0 (CC-BY-NC) que permite a qualquer pessoa compartilhar a adaptar o trabalho de acordo com os seguintes termos:Atribuição — Você deve dar o crédito apropriado, prover um link para a licença e indicar se as mudanças foram feitas. Você deve fazê-lo em qualquer circunstância razoável, mas de maneira alguma que sugira ao licenciante a apoiar você ou o seu uso.Não Comercial — Você não pode usar o material para fins comerciais.- Todos os coautores estão cientes e concordam com a submissão do trabalho no processo de avaliação na Revista ForScience. - Autoriza os editores a realizarem as adequações necessárias na forma doartigo, porém preservando o conteúdo.- Se comprovado plágio em qualquer trabalho publicado, esta Revista isenta-se de qualquer responsabilidade, devendo seu(s) autor(es) arcar(em) com as penalidades previstas em lei.- Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.- Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal), já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado. Porém deve-se observar que uma vez aprovado pelos avaliadores, o manuscrito não poderá sofrer mais alterações. Caso o autor deseje faze-lo, deverá reiniciar o processo de submissãoinfo:eu-repo/semantics/openAccess2020-03-14T13:53:42Zmail@mail.com - |
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Diversos compostos orgânicos são considerados responsáveis por contaminação das águas superficiais e subterrâneas, principalmente em razão da sua elevada toxidez e difícil degradação. No presente trabalho foi estudado a utilização do ligante ácido pirazina tetracarboxílico (C8H4N2O8) para a formação de complexo com o metal Fe e testado como catalisador em reações de oxidação na degradação do composto orgânico modelo azul de metileno (AM). O ligante (C8H4N2O8) foi sintetizado a partir de uma reação de oxidação do tetrametil pirazina. A caracterização do ligante (C8H4N2O8) utilizou espectroscopia vibracional na região do infravermelho (FTIR) e difatometria de raio X, o complexo ligante-Fe foi caracterizado por (FTIR). Os testes de oxidação mostraram que o complexo apresenta grande potencial de degradação de diferentes concentrações do AM. Nas reações de oxidação do AM, em apenas 10 minutos de reação houve oxidação de aproximadamente 95% na concentração de 50 mg L-1 e em 20 minutos de reação observou-se degradação de 60% na concentração de 500 mg L-1 de AM. A utilização do complexo mostrou ser uma alternativa atraente para o tratamento de efluentes com elevada carga orgânica.Palavras-chave: Processos oxidativos avançados. Azul de metileno. Ácido pirazina tetracarboxílicoApplication of coordination complex with faith as a catalyst in the decontamination of effluentsAbstractSeveral organic compounds are considered responsible for contamination of surface water also groundwater, mainly because of their high toxicity and difficult natural degradation. In this work, the use of the ligand pyrazine tetracarboxylic acid (C8H4N2O8) to complex formation with the metal Fe was studied as well was tested as a catalyst in oxidation reactions of the organic compound, methylene blue (MB) was used as a model compound. The ligand (C8H4N2O8) was synthesized from a tetramethyl pyrazine oxidation reaction. The characterization of ligand (C8H4N2O8) was performed using vibrational spectroscopy in the infrared (FTIR) and ray X diffraction the also the Fe-ligand complex was characterized by (FTIR). The performed oxidation tests showed that the compound has potential degradation in different concentrations AM. According to the MB oxidation reactions, after 10 minutes of reaction were observed the oxidation of approximately 95 % at a concentration of 50 mg L-1 and 60% the oxidation after 20 minutes of reaction at the concentration of 500 mg L- 1. The use of this complex presents as an attractive alternative for the oxidation of effluents with high organic loadKeyword: Advanced oxidation processes. Methylene blue. Pyrazine tetracarboxylic acid. |
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Diversos compostos orgânicos são considerados responsáveis por contaminação das águas superficiais e subterrâneas, principalmente em razão da sua elevada toxidez e difícil degradação. No presente trabalho foi estudado a utilização do ligante ácido pirazina tetracarboxílico (C8H4N2O8) para a formação de complexo com o metal Fe e testado como catalisador em reações de oxidação na degradação do composto orgânico modelo azul de metileno (AM). O ligante (C8H4N2O8) foi sintetizado a partir de uma reação de oxidação do tetrametil pirazina. A caracterização do ligante (C8H4N2O8) utilizou espectroscopia vibracional na região do infravermelho (FTIR) e difatometria de raio X, o complexo ligante-Fe foi caracterizado por (FTIR). Os testes de oxidação mostraram que o complexo apresenta grande potencial de degradação de diferentes concentrações do AM. Nas reações de oxidação do AM, em apenas 10 minutos de reação houve oxidação de aproximadamente 95% na concentração de 50 mg L-1 e em 20 minutos de reação observou-se degradação de 60% na concentração de 500 mg L-1 de AM. A utilização do complexo mostrou ser uma alternativa atraente para o tratamento de efluentes com elevada carga orgânica.Palavras-chave: Processos oxidativos avançados. Azul de metileno. Ácido pirazina tetracarboxílicoApplication of coordination complex with faith as a catalyst in the decontamination of effluentsAbstractSeveral organic compounds are considered responsible for contamination of surface water also groundwater, mainly because of their high toxicity and difficult natural degradation. In this work, the use of the ligand pyrazine tetracarboxylic acid (C8H4N2O8) to complex formation with the metal Fe was studied as well was tested as a catalyst in oxidation reactions of the organic compound, methylene blue (MB) was used as a model compound. The ligand (C8H4N2O8) was synthesized from a tetramethyl pyrazine oxidation reaction. The characterization of ligand (C8H4N2O8) was performed using vibrational spectroscopy in the infrared (FTIR) and ray X diffraction the also the Fe-ligand complex was characterized by (FTIR). The performed oxidation tests showed that the compound has potential degradation in different concentrations AM. According to the MB oxidation reactions, after 10 minutes of reaction were observed the oxidation of approximately 95 % at a concentration of 50 mg L-1 and 60% the oxidation after 20 minutes of reaction at the concentration of 500 mg L- 1. The use of this complex presents as an attractive alternative for the oxidation of effluents with high organic loadKeyword: Advanced oxidation processes. Methylene blue. Pyrazine tetracarboxylic acid. |
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Authors who post on ForScience agree to the following terms:- The said work is of own authorship and has never been published or sent to another magazine, this magazine having the right of exclusivity on the edition and publication, under the license Creative Commons Attribution License 3.0 (CC-BY-NC) which allows anyone to share to adapt the work according to the following terms:Atribuição — You must give the appropriate credit, provide a link to the license and indicate if the changes have been made. You must do so in any reasonable circumstance, but in no way do you suggest to the licensor to support you or your use.Non-Commercial — You may not use the material for commercial purposes.- All coauthors are aware of and agree to the submission of the work in the evaluation process in ForScience Magazine. - Authorizes publishers to make the necessary adjustments in the form ofbut preserving the content.- If plagiarism has been proven in any published work, this Journal is free of any responsibility, and its author (s) shall bear the penalties provided by law.- Authors are authorized to take additional contracts separately, for non-exclusive distribution of the version of the work published in this journal (eg, publish in institutional repository or as a book chapter), with acknowledgment of authorship and initial publication in this journal.- Authors are allowed and encouraged to publish and distribute their work online (eg in institutional repositories or on their personal page), as this can generate productive changes, as well as increase the impact and citation of the published work. However, it should be noted that once approved by the evaluators, the manuscript can not be changed. If the author wishes to do so, he should restart the submission process. Autores que publicam na ForScience concordam com os seguintes termos:- O referido trabalho é de própria autoria e nunca foi publicado ou enviado a outra revista, tendo essa revista o direito de exclusividade sobre a edição e publicação, sob a licença Creative Commons Attribution License 3.0 (CC-BY-NC) que permite a qualquer pessoa compartilhar a adaptar o trabalho de acordo com os seguintes termos:Atribuição — Você deve dar o crédito apropriado, prover um link para a licença e indicar se as mudanças foram feitas. Você deve fazê-lo em qualquer circunstância razoável, mas de maneira alguma que sugira ao licenciante a apoiar você ou o seu uso.Não Comercial — Você não pode usar o material para fins comerciais.- Todos os coautores estão cientes e concordam com a submissão do trabalho no processo de avaliação na Revista ForScience. - Autoriza os editores a realizarem as adequações necessárias na forma doartigo, porém preservando o conteúdo.- Se comprovado plágio em qualquer trabalho publicado, esta Revista isenta-se de qualquer responsabilidade, devendo seu(s) autor(es) arcar(em) com as penalidades previstas em lei.- Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.- Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal), já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado. Porém deve-se observar que uma vez aprovado pelos avaliadores, o manuscrito não poderá sofrer mais alterações. Caso o autor deseje faze-lo, deverá reiniciar o processo de submissão info:eu-repo/semantics/openAccess |
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