Aplicação da técnica de ressonância magnética nuclear no domínio do tempo para determinação de Ferro (III) oriundo da degradação de pilhas alcalinas

• Autor(a) principal: Cucinelli Neto, Roberto Pinto
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/11393
• topic: Ferro (III); Pilhas alcalinas; Ressonância magnética nuclear; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA

Como no Brasil são consumidas anualmente cerca de 900 milhões de pilhas alcalinas e baterias domésticas, surge a preocupação em relação ao descarte destes resíduos eletrônicos, pois em sua composição estão presentes metais como mercúrio, chumbo, cádmio, manganês, zinco, ferro, entre outros, que podem provocar danos irreversíveis ao meio ambiente, por contaminar o solo, a água e o ar, e colocar em risco a saúde humana. Neste trabalho, o potencial da técnica de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) de baixo campo foi avaliado para o monitoramento da liberação de ferro a partir de pilhas alcalinas, através da quantificação do analito presente em microcolunas de solo e em meio aquoso e avaliar as alterações morfológicas causadas pelo aumento deste elemento no sistema em ambientes de lixiviação ácida. A liberação em meio aquoso apresentou um perfil não linear, com um aumento acentuado da concentração de ferro a partir de 72 h em função do avanço da corrosão no invólucro de aço-carbono, que alcançou um valor de 1257 mg.L-1 com 192 h de liberação. A contaminação em microcolunas mostrou uma interação preferencial do ferro com a fração de água mais disponível, presente nos macroporos, que promoveu uma migração da água para os mesoporos com apenas uma semana de liberação e a migração para os microporos a partir de sete semanas de contaminação. Assim como na lixiviação em meio aquoso ácido, também foi possível quantificar o ferro nas microcolunas a partir da extração com ácido e análise dos tempos de relaxação longitudinal dos sobrenadantes filtrados. O perfil de liberação mostrou um aumento acentuado até a quinta semana, seguido de uma redução na lixiviação, possivelmente em função da menor disponibilidade da água que tende a migrar para os microporos. A RMN mostrou grande potencial para avaliações qualitativas e quantitativas de solos contaminados de forma simples e rápida, através dos tempos de relaxação longitudinal e transversal.