Adsorção dos herbicidas 2,4-diclorofenoxiacetato de sódio (2,4 - D) e 6-cloro, 4-N-etila-2-N-propan-2-ila-1-1,3,5-triazina-2,4-diamina de sódio (atrazina) em Hidróxidos Duplos Lamelares [Co-Al-Cl]

• Autor(a) principal: Calisto, Josiane de Souza
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
• Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/29379; http://doi.org/10.14393/ufu.di.2020.3631
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS; Herbicidas; Isotermas; Estudo cinético; Estudo termodinâmico; Herbicides; Isotherms; Kinetic study; Thermodynamic study

Os herbicidas 2,4-diclorofenoxiacetato de sódio (2,4-D) e 6-cloro, 4-N-etila-2-N-propan-2-ila-1-1,3,5-triazina-2,4-diamina de sódio (atrazina) estão entre os ingredientes ativos mais comercializados no país e com expressiva contribuição para a produção de commodities agrícolas. Porém, a crescente preocupação com a contaminação do meio ambiente, especialmente os corpos hídricos, justifica a necessidade de desenvolvimento de tecnologias de remoção de contaminantes. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a eficácia de adsorção dos herbicidas (2,4-D e atrazina) pelos Hidróxidos Duplos Lamelares (HDL) [Co-Al-Cl]. O estudo experimental consistiu na síntese do HDL [Co-Al-Cl] pelo método de coprecipitação a pH constante 8,0 ± 0,5, caracterização estrutural do adsorvente por Difratometria de Raios X (DRX), caracterização morfológica por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), determinação da área superficial específica por método Brunauer-Emmett-Teller (B.E.T) e ensaios de adsorção dos herbicidas. Os ensaios de adsorção foram feitos em bateladas a partir de soluções dos dois herbicidas em pH 5 e sob agitação. O estudo cinético de adsorção foi realizado à temperatura ambiente (298 K) e no estudo termodinâmico foram investigadas as seguintes temperaturas: 298, 308, 318 e 328 K. Com os dados cinéticos de adsorção realizou-se o ajuste aos modelos matemáticos lineares de pseudo-primeira ordem e pseudo-segunda ordem. Para o estudo de isotermas utilizou-se de ajustes aos modelos matemáticos propostos por Langmuir e Freundlich. O resultado de DRX do HDL [Co-Al-Cl] mostrou picos de difração definidos, os quais foram indexados à estrutura hexagonal, simetria romboédrica, grupo espacial R(-3)m (JCPDS 14-191). Os dados experimentais cinéticos de adsorção tanto para o 2,4-D quanto para a atrazina se ajustaram melhor ao modelo de pseudo-segunda ordem, sugerindo que a velocidade de adsorção dos pesticidas foi dependente da concentração de pesticida (2,4-D ou atrazina) adsorvido no HDL e também da concentração deste em equilíbrio com aquela que não se adsorveu. O processo de adsorção para ambos os pesticidas foi melhor descrito pela isoterma de Freundlich descrevendo uma interação física entre o adsorvente e o adsorbato com os valores de 1/n no intervalo de 0 a 1, sugerindo que a adsorção no HDL é favorável e n maior que 1, indicando que os sítios do adsorvente são heterogêneos energeticamente. Os parâmetros termodinâmicos obtidos indicaram que a adsorção era espontânea, exotérmica e com uma diminuição do grau de liberdade (desordem) entre as espécies adsorvidas na superfície do HDL. O processo de adsorção de 2,4-D pelo HDL apresentou maiores valores de capacidade adsortiva (27,17 mg g-1 a 308 K) do que a atrazina (1,69 mg g-1 a 308 K ). Portanto, concluiu-se que o HDL [Co-Al-Cl] pode ser usado como um adsorvente eficaz na remoção dos herbicidas, principalmente para 2,4-D, no ambiente aquático e assim mitigar a poluição por pesticidas.