SÍNTESE DE GESSO PROVENIENTE DO RESÍDUO DA CASCA DE OVO DE GALINHA

ISBN 978-85-85905-21-7

Área

Materiais

Autores

Miranda, I.S. (IFPA) ; Junior, L.A.P.S. (UFOPA) ; Mendes, M.H.S. (UFPA) ; Soares, A.M.S. (UFOPA)

Resumo

O referido trabalho teve como principal objetivo a síntese de gesso (CaSO4), proveniente da reação entre o ácido sulfúrico e a casca de ovo de galinha triturado. Para análise qualitativa e composição do material proveniente da reação, foram empregados as técnicas de difração de Raio-X e Espectroscopia na região do IV. Os resultados demostraram existência de sulfato de cálcio na amostra após a reação, concluindo assim que a reação entre a casca de ovo e o H2SO4 pode servir como uma via para produção artesanal de gesso.

Palavras chaves

Gesso; Casca de ovo ; análise qualitativa

Introdução

O ovo galináceo é um produto de baixo custo e largamente consumido pela maioria da população brasileira. A industrialização deste produto gera vantagens econômicas, porém produz no Brasil cerca 172.000 toneladas de resíduo em forma de casca por ano (Freire et al., 2008). Atualmente existe uma enorme dificuldade no descarte final deste resíduo, onde geralmente é jogado em aterros. O resíduo de casca de ovo é composto principalmente de carbonato de cálcio (CaCO3), sendo uma importante fonte de CaO (Freire et al.,2008). Gipsita ou gipsito, também chamada pedra de gesso, gesso ou sulfato de cálcio hidratado, é um minério de cálcio cuja composição química corresponde à fórmula CaSO4 • 2H2O (Ferreira, 1986). O gipsito também pode ser fabricado de maneira artificial (sintetizada), através de um processo industrial, no qual ocorre a precipitação a partir de carbonato de cálcio e ácido sulfúrico: CaCO3 + H2SO4  CaSO4 + H2O + CO2. A crescente necessidade de preservação ambiental, tendência de escassez dos recursos naturais no caso da intensa extração da gipsita e a utilização de novos produtos para construção civil, tem de maneira especial estimulado a pesquisa em direção à aplicação de materiais de baixo custo (Casagrande et al., 2008). Em vista disso, o trabalho teve como objetivo a síntese de gesso proveniente da reação entre os resíduos da casca de ovo de galinha e solução de ácido sulfúrico, tendo em vista as necessidades ambientais e econômicas requeridas pelo mercado industrial e ambiental.

Material e métodos

Preparo da casca do ovo:A limpeza das cascas de ovos de galinha obtida pelo consumo doméstico passou por prévio tratamento. Para tanto, a matéria-prima coletada foi triturada, peneirada e levada à fervura, com água destilada durante 15 minutos, e posteriormente lavada com álcool 70% e levado para estufa para secagem por 24 h a 105 °C. Obtenção do Sulfato de cálcio (Gesso): Para obtenção do sulfato de cálcio, primeiramente separou-se em um béquer uma quantidade de 200g de casca de ovo já previamente tratado e triturado. Em seguida, sobre a amostra, foi adicionado 280 ml de solução de ácido sulfúrico 8, o qual ficou sobre constante agitação em agitador magnético por um tempo de 30 minutos. Depois de terminado o tempo de reação, o material resultante foi filtrado e levado para secagem em estufa regulada em 105ºC por um tempo de 24 horas. Passado o tempo de secagem, foram utilizadas as técnicas de difração de Raio-X (DRX) e análise de espectroscopia no Infravermelho (IV) para caracterização qualitativa do material. As medidas de DRX foram realizadas no difratômetro de raios-x modelo X´PERT PRO MPD (PW3040/60), da PANalytical. Os resultados dos picos de reflexão do DRX foram plotados e comparados aos picos de reflexões padrões encontrados no banco de dados do programa X'PertHighScore Plus 3.0.. As análises de IV foram obtidas em espectrofotômetro Perkin - Elmer FT-IR 1600, com sistema de registro computadorizado.

Resultado e discussão

Conforme resultado da analise de DRX representado na Figura 1 é possível identificar as fases cristalinas características do sulfato de cálcio hemihidratado com grande predominância. Os picos de maior intensidade são encontrados em 2θ = 14,67°; 25,72° e 29,79° correspondentes aos seus respectivos planos (200), (220) e (400). Picos de menor intensidade foram observados em 2θ = 42,24°; 49,18°; 52,92°; 54,09° e 55,11°, estes são associados aos planos (422), (424), (207), (604) e (620) respectivamente (Silva, 2010). Alguns picos em 2θ = 32,18º, 39,66º e 47,58º foram identificados no difratograma, estes correspondem ao material anidrita, ou seja, sulfato de cálcio sem água (Barbosa, 2012). A Figura 2 apresenta as bandas de absorbância do pó de gesso proveniente da casca do ovo de galinha. A partir do espectro, pode-se analisar os grupos funcionais presentes na amostra. A presença das bandas em 1623, 3547 e 3612 cm-1 referentes ao grupo (O-H), confirmam a existência da água encontrada da estrutura do material. Os grupos sulfato (SO4-2) também são identificados em 599, 663, 876 e 1139 cm-1 (Soares, 2005).

Drifração de Raio-X do material após a reação.


Espectroscopia na região do IV do material após a reação.

Conclusões

Conforme resultados encontrados pelas análises de DRX e Espectroscopia na região do infravermelho, foi possível concluir que através da reação do resíduo da casca de ovo de galinha com solução de ácido sulfúrico, é possível se obter sulfato de cálcio (gesso). Esse resultado pode abrir novas rotas que podem servir como uma via para diminuir o impacto ambiental ocasionado pelo descarte de forma desorganizada das quantidades de cascas de ovo despejadas em aterros sanitários, sendo o gesso produzido podendo ser utilizado para diversos fins, principalmente na construção civil.

Agradecimentos

UFOPA pelo espaço de trabalho, em especial ao curso de Gestão Ambiental do ICTA.

Referências

BARBOSA, A. A. Estudo da conversão química de compósitos a base de gesso em hidroxiapatita. Dissertação de Mestrado – Pós-Graduação em Ciência dos Materiais- Universidade Federal do Vale do São Francisco, Juazeiro-BA 2012.

CASAGRANDE, M.C ; SARTOR, M N; GOMES, V.;DELLA, V.P, HOTZA, D.; OLIVEIRA, A.P. N. Reaproveitamento de Resíduos Sólidos industriais: Processamento e Aplicações no Setor Cerâmico. Cerâmica Industrial,vol.13 (1/2) 2008.

FREIRE, M.N.; SOUSA, S.J.G.; HOLANDA, J.N.F. Using eggshell in red wall tiles, Waste and Resource Management, v. 161, p. 23-27 - 2008.

FERREIRA, A. B. H. Novo dicionário da língua portuguesa. 2ª edição. Rio de Janeiro. Nova Fronteira. 1986. p. 851.

SOARES, J. P.; Estudo Microestrutural do Gesso-Alfa Produzido pelo Processo Hidrotérmico e Calcinação a Seco e sua Influência nas Propriedades Mecânicas Pós Hidratação. Recife, 2005. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica), Universidade Federal de Pernambuco, 2005.