ÁREA: Iniciação Científica

TÍTULO: ESTUDO DO PODER DE ADSORÇÃO DA CASCA DA MACAÚBA

AUTORES: SILVA, F.J.S. (UFC) ; BORGES, S.S.S. (UFC) ; CASTILHO, M.G.G. (UFC)

RESUMO: O trabalho tem como objetivo estudar o uso da casca da macaúba como adsorvente natural para cobre, chumbo, níquel, manganês e ferro. Para verificar a eficiência da casca foram feitos ensaios com os íons em concentração 0,01 mol L-1 que apresentaram redução de 15,03; 18,27; 24,00; 31,37 e 60,23% para Mn+2, Ni+2, Cu+2, Pb+2 e Fe+3 respectivamente. Estudou-se a influência da quantidade da casca verificando-se um aumento de 20,39 a 82,7% para o íon cobre quanto se aumentou a quantidade de 0,5 para 3,0g. Um aumento na adsorção de 32,0 a 64,0% para cobre também foi observado quando se aumentou o tamanho de partícula de 25 para 200mesh e utilizou-se 1,5 g da casca. O Espectro de Infra-Vermelho apresentou pico característico de grupamentos OH-,que pode ser responsável pela adsorção da macaúba.

PALAVRAS CHAVES: resina; adsorção; metais.

INTRODUÇÃO: Contaminação do ambiente por metais tóxicos é um problema real e crescente na nossa sociedade. A remoção de metais em efluentes industriais pode ser feita através de processos (AGUIAR et al., 2002) como precipitação química, osmose reversa, adsorção em carvão ativo e oxi-redução. Devido ao alto custo de algumas técnicas, tem crescido o interesse dos pesquisadores por métodos eficientes, de baixo custo e que não afetem o meio ambiente. Sendo assim, várias pesquisas vêm sendo feitas com a finalidade de utilizar adsorventes ou trocadores iônicos naturais (BLAIS et al., 2003) como, por exemplo, sabugo de milho, cascas de amendoim e outros. Nesse projeto já foram estudadas algumas cascas que apresentaram resultados satisfatórios como a casca do tamarindo, da pitomba e do jatobá. Com o objetivo de pesquisar outros materiais capazes de remoção metálica estudou-se a macaúba. Trata-se de uma palmeira facilmente encontrada no interior do Ceará, cuja polpa não é tão apreciada pela população, embora doce e agradável, devido à dificuldade de comê-la (pegajosa e volumosa), sendo mais apreciada sua amêndoa, que é obtida pela quebra do caroço. As cascas não são utilizadas e são lançadas no meio ambiente.

MATERIAL E MÉTODOS: Inicialmente a casca da macaúba foi triturada, lavada, seca e separada por tamanho de partícula usando peneiras padrões ABNT entre as malhas de 25 e 325mesh. Com a finalidade de estudar o poder de adsorção da macaúba com diferentes íons, 1,5g da casca, de tamanho 70 mesh, foi colocada em contato com 11,5 mL das soluções dos íons cobre, ferro, manganês, chumbo e níquel na concentração de 0,01 mol L-1 . No estudo da influencia da agitação, usou-se 1,5g da casca (70 mesh) com 11,5mL da solução de cobre que foram deixados em contado por um período de 3 horas, sob agitação constante através de um agitador magnético. O poder de adsorção com diferentes tamanhos de partícula foi investigado, colocando-se em contato 11,5ml da solução do íon cobre com 1,5g de casca nas granulometrias de 25, 70 e 200 mesh. Foram usadas 0,5, 1,0, 1,5, 2,5 e 3,0g da casca em11,5mL das soluções de níquel, manganês e cobre para analisar a influência da quantidade de massa de resina(casca) no poder de adsorção. Em todos os experimentos, as soluções após 3 horas foram filtradas e as concentrações dos íons determinadas por espectrofotometria e/ou Complexometria (AOAC, 1990). A casca de tamanho 325 mesh, foi analisada por espectroscopia de Infra-Vermelho, utilizando o KBr como solvente. Nas análises na região do visível utilizou-se um Espectrofotômetro Hitachi modelo U-2001.

RESULTADOS E DISCUSSÃO: As soluções foram analisadas antes e após serem deixadas em contato com a casca da macaúba, quanto ao teor dos íons cobre níquel, ferro, manganês e chumbo. A casca de macaúba in natura mostrou-se eficiente na remoção dos íons, apresentando redução na concentração de 15,03; 18,27; 20,39; 31,37 e 60,23% para Mn+2, Ni+2, Cu+2, Pb+2 e Fe+3 respectivamente. Os resultados obtidos com o estudo da influência do tamanho da partícula mostram um aumento no poder de remoção do íon cobre de 32,0 a 64,0%, quando se utilizou 1,5g de casca em 11,5mL da solução do referido íon, comportamento já esperado devido o aumento da área superficial da casca.O experimento feito sob agitação mostrou uma redução um pouco inferior a do experimento sem agitação, provavelmente isso deve-se ao fato de que a agitação pode ter colocado outros íons presentes na solução em menor concentração , como por exemplo os íons H+ ,em contato com os sítios da resina . Os experimentos da influencia da quantidade de massa de resina no poder de adsorção, mostraram que para as quantidades de casca empregada de 0,5 a 3,0g ,um aumento de 2,7 a 25,93% para o íon Ni2+, de 7,58 a 17,68% para Mn2+ e 24 ,0 a 82,67% para Cu+2 verificando-se portanto um aumento da remoção com o aumento da quantidade de casca empregada . Com análise do Espectro de Infra-Vermelho da macaúba, observou-se a presença de um pico intenso em 3421 cm-1 que é característico de grupamentos OH-, que provavelmente seria responsável pelo poder de adsorção da casca da macaúba.

CONCLUSÕES: Observou-se que a macaúba adsorve a todos os íons estudados, podendo ser utilizada como adsorvente natural para tais. O Infra-Vermelho mostrou que a macaúba apresenta em sua estrutura molecular, grupamentos que lhe possibilita atuar como um adsorvente natural. Em relação às cascas já estudadas em nosso laboratório, a macaúba apresentou resultados superiores a casca de jatobá, tamarindo e pitomba para os íons Ni2+ (1,88 vezes maior) e Mn2+ (1,54 vezes maior). Estudos posteriores irão ser feitos em efluentes industriais para que a eficiência da casca seja comprovada.

AGRADECIMENTOS: Agradecemos a Universidade Federal do Ceará e ao CNPq pela bolsa concedida

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: - AGUIAR, M. R., NOVAES, A. C., GUARINO, A. W., 2002, Remoção de Metais Pesados de Efluentes Industriais por Aluminossilicatos, Química Nova, 25, 1145-1154.
- BLAIS. J.F. ET AL., 2003, Comparison of Natural Adsorbents for Metal Renoval from Acidic Effluent, Environ. Technol., 24, 205-215.
- OFFICIAL METHODS OF ANALYSIS OF AOAC , WASHINGTON , 1990,