Realizado em Goiânia/GO, de 04 a 06 de Setembro de 2017.
ISBN: 978-85-85905-20-0
TÍTULO: QUITOSANA MODIFICADA COM ÁCIDO CÍTRICO E SEU USO NA REMOÇÃO DE METAIS PESADOS EM MEIO AQUOSO.
AUTORES: Alves de Faria Braga, E. (IFG) ; Costa dos Santos Neres, T. (IFG) ; Alessandra Figueredo de Moraes, A. (IFG) ; Souza Nóbrega Ferreira, L. (IFG)
RESUMO: Neste trabalho será feita a incorporação de ácido cítrico na superfície da
quitosana e uma avaliação da capacidade de adsorção de metais pesados (Cu+2,
Fe+3, Zn+2) em meio aquoso. A quitosana será adicionada a uma solução de
ácido cítrico. A acidificação da quitosana será avaliada por espectroscopia
de infravermelho. O processo de adsorção será realizado em batelada sob
agitação constante à 25oC por 24 h. A quantidade adsorvida dos metais será
determinada no absorção atômica, e todas as amostras serão analisadas em
triplicata. Nos estudos de adsorção observa-se que há uma influencia na
capacidade de remoção do contaminante com a incorporação de grupos
carboxílicos na superfície da quitosana, sendo observado uma remoção de
eficiente dos metais.
PALAVRAS CHAVES: Quitosana; ácido cítrico; adsorção
INTRODUÇÃO: Dentre os vários poluentes, os metais têm recebido atenção especial, uma vez
que alguns são extremamente tóxicos, para uma grande variedade de
organismos, mesmo em concentrações extremamente baixas. As atividades
industriais, agrícolas e a disposição de rejeitos domésticos contribuem para
a liberação de metais no meio ambiente. As indústrias de mineração, as
termoelétricas, as de galvanoplastia e os curtumes são as indústrias que
mais produzem efluentes com metais tóxicos originários de seus processos
(BABEL, et al., 2004). Diante disso, a grande vantagem da adsorção é a baixa
geração de resíduos, fácil recuperação dos metais e a possibilidade de
reutilização do adsorvente.
Dentre os materiais naturais adsorventes, a quitosana destaca-se como um
efetivo adsorvente de metais de transição, a qual é obtida em escala
industrial pela desacetilação alcalina da quitina. Várias modificações
químicas têm sido realizadas na quitosana para expor os sítios ativos de
ligação, aumentar a capacidade e seletividade de adsorção e reduzir sua
solubilidade em água. Neste sentido, o desenvolvimento de novos processos de
tratamento de efluentes, bem como a busca de novos materiais adsorventes,
têm ganhado destaque no cenário científico atual. Este trabalho visa a
modificação química da quitosana com a incorporação de grupos carboxílicos
em sua superfície e a investigação de sua capacidade de adsorção de metais e
corantes em meio aquoso.
MATERIAL E MÉTODOS: A quitosana foi adicionada a uma solução 1,2 mol/L de ácido cítrico, na
proporção de 3 mL de solução por grama de quitosana (RODRIGUES, et al.
2006). A mistura agitada durante 30 min. e o líquido descartado. O sólido
será seco a uma temperatura de 55 ºC. Após 24 h, a temperatura será
aumentada para 120 ºC e mantida durante 90 min. Após este procedimento a
quitosana modificada será lavada com água deionizada (60-80 ºC), repetidas
vezes, e seca a 55 ºC, durante 24 h.A caracterização do material por
espectroscopia na região do infravermelho foram obtidos em um
espectrofotômetro da Bruker Vertex 70.
O processo de adsorção será realizado em batelada sob agitação constante a
298 K por 16 h. Uma série de amostras com quitosana pura e quitosana
modificada serão suspensas em 50,0 cm3 de solução aquosa contendo soluções
dos contaminantes com concentrações diferentes, para os metais. A quantidade
adsorvida dos contaminantes será determinada por espectrometria de absorção
atômica e todas as amostras serão analisadas em triplicata.
RESULTADOS E DISCUSSÃO: No espectro de infravermelho observam-se bandas características da quitosana
em 2900cm-1 atribuída a C-H, uma banda larga e intensa na região de 3400cm-1
referente ao OH do material e uma banda em 1100cm-1 da carbonila, o que indica
a incorporação do acido na quitosana.
Os testes de capacidade de adsorção dos metais com a quitosana pura e Quito
AC. Estes resultados mostram uma adsorção máxima em de 77% para o Cu 2+, 70%
para Zn 2 + e 58% para o Fe3+ durante o tempo de adsorção.
infravermelho E
ESPECTRO DE INFRAVERMELHO E DADOS DE ADSORÇÃO
CONCLUSÕES: Nos estudos de adsorção observa-se que há uma influencia na capacidade de
remoção do contaminante com a incorporação de grupos carboxílicos na
superfície da quitosana, sendo observado uma remoção de eficiente dos metais.
AGRADECIMENTOS: CNPq
NUQMMA
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BABEL S.; KURNIAWAN, A. T.; Cr(VI) removal from synthetic wastewater using coconut shell charcoal and commercial activated carbon modified with oxidizing agents and/or chitosan. Chemosphere, v. 54, p. 951- 956, 2004.
DOTTO, G.; PINTO, L. Adsorption of food dyes acid blue 9 and food yellow onto chitosan: Stirring rate effect in kinetics and mechanism. Journal of Hazardous Materials, v. 187, p. 164–170, 2011.
RODRIGUES, R. F.; TREVENZOLI, R. L.; SANTOS, L. R. G.; LEÃO, L. A.; BOTARO, V. R. Adsorção de metais pesados em serragem de madeira tratada com ácido cítrico. Eng. sanit. ambient. v. 11, n. 1, p. 21-26, 2006.