Removal of Cu2 +, Cd2 + and Zn2 + using silica spheres functionalized with EDTA: batch and column study

• Autor(a) principal: Diego de Quadros Melo
• Data de Publicação: 2012
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC
• Texto Completo: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=7543
• topic: Esferas; metais tÃxicos; adsorÃÃo; Spheres; Adsorption; Metals toxics; QUIMICA ANALITICA

Matrizes inorgÃnicas tÃm sido utilizadas como materiais adsorventes para remoÃÃo de poluentes quÃmicos em sistemas aquÃticos, dada Ãs suas boas capacidades de adsorÃÃo e estabilidades fÃsicas e quÃmicas Neste trabalho, foi sintetizado esferas de sÃlica funcionalizadas com EDTA com a finalidade de remover Ãons metÃlicos em soluÃÃo aquosa. A cinÃtica de adsorÃÃo dos Ãons em estudo (Cu2+, Cd2+ e Zn2+) foi feita em pH 5,5 numa concentraÃÃo de 60 mg L-1, onde se observou que o equilÃbrio à atingido extremamente rÃpido, cerca de 10 minutos, o que indica que a etapa limitante do processo de adsorÃÃo pode ser a quimissorÃÃo, evidenciado pelos melhores ajustes para o modelo de pseudo-segunda ordem. As isotermas de adsorÃÃo foram submetidas ao modelo linear e nÃo linear para efeito de comparaÃÃo, utilizando o R2 e funÃÃo erro SSE como referencia. O estudo com sistema simples e multielementar dos Ãons foi realizado em pH 5,5, concentraÃÃes variando de 10-300 mg L-1, onde os dados foram submetidos aos modelos de Langmuir, Freundlich, Temkin e Redlich-Peterson. Os resultados evidenciaram um melhor ajuste para o modelo de Langmuir, o qual defende que os sÃtios de adsorÃÃo sÃo homogÃneos e adsorÃÃo à em monocamada. As capacidades mÃximas de adsorÃÃo observadas nos estudos de equilÃbrio para o sistema mono e multielementar seguem a ordem Cu2+> Zn2+> Cd2+. Para efeito de comparaÃÃo de modelos foi utilizado o mÃtodo de AKAIKEÂS onde comprovou que os resultados se ajustam melhor ao modelo de Langmuir. Com respeito ao estudo de adsorÃÃo em coluna, as curvas de ruptura indicaram que a saturaÃÃo da mesma ocorre num volume de 35 mL. O uso do eluente HCl 0,1 M, permitiu recuperar 100% dos Ãons adsorvidos. A coluna foi utilizada por trÃs ciclos para verificar seu potencial de uso, e foi comprovado que nos trÃs ciclos consegue-se recuperar 100% dos metais, o que significa uma Ãtima eficiÃncia das esferas de sÃlica-APTS-EDTA.