ÁREA: Iniciação Científica
TÍTULO: TRATAMENTO DE RESÍDUOS DE COBRE, PRATA E NÍQUEL PROVENIENTES DE AULAS PRÁTICAS
AUTORES: DEL PIERO, P. B. (CEFETES) ; RAYMUNDO, A.S. (CEFETES) ; ZANAROTTO, R. (CEFETES) ; TEDESCO, L.C. (CEFETES) ; RIBEIRO, J.N. (UFES) ; RIBEIRO, A.V.F.N. (CEFETES)
RESUMO: RESUMO: No presente trabalho são propostas metodologias de tratamento dos resíduos de cobre, prata e níquel, provenientes de atividades experimentais desenvolvidas no Centro Federal de Educação Tecnológica de Espírito Santo. Os resíduos foram recolhidos, segregados e estocados adequadamente, para posterior tratamento. Os tratamentos propostos visam a reutilização do resíduo em novas atividades experimentais da instituição. Com a implantação do tratamento de resíduos químicos, o CEFET-ES, pretende tornar o laboratório de química um espaço para aperfeiçoamento e descobertas, conscientizar os futuros profissionais dos benefícios e a importância de se trabalhar de maneira sustentável, e promover desenvolvimento da própria instituição e do estado do Espírito Santo.
PALAVRAS CHAVES: níquel, cobre, prata.
INTRODUÇÃO: INTRODUÇÃO: O descarte indiscriminado de resíduos provenientes de aulas e/ou projetos de pesquisa têm chamado a atenção de centros de pesquisa, universidades e instituições de ensino (JARDIM, W.F.,1998). Esse descarte inadequado potencializa a contaminação do solo, mananciais e acarretam graves danos ao meio ambiente e aos seres vivos (www.epa.gov/epaoswer/hotline,2007). No presente trabalho são propostas metodologias de tratamento para o cobre, a prata e o níquel, provenientes de atividades experimentais desenvolvidas no Centro Federal de Educação Tecnológica de Espírito Santo, a fim de evitar que os mesmos fossem descartados de forma indiscriminada em efluente comum. Os resíduos foram recolhidos, segregados e estocados durante todo o ano de 2007. Por meio da segregação adequada foi possível conhecer a origem, determinar a presença de íons e outros compostos que compõem o resíduo de interesse, bem como, testar metodologias de tratamento que permitissem a reutilização do resíduo em novas atividades práticas. È fundamental que seja criada a cultura entre os professores e alunos sobre a importância de se tratar os resíduos gerados nas aulas práticas. Com a implantação do tratamento de resíduos químicos, o CEFET-ES, pretende tornar o laboratório de química um espaço para aperfeiçoamento e descobertas, conscientizar os futuros profissionais dos benefícios e a importância de se trabalhar de maneira sustentável, e promover desenvolvimento da própria instituição e do estado do Espírito Santo.
MATERIAL E MÉTODOS: MATERIAIS E MÉTODOS: Foram utilizados materiais comuns de laboratório e reagentes de grau analítico. Tratamento do Cobre: O resíduo contendo cobre foi tratado com NaOH; o precipitado formado, Cu(OH)2, foi filtrado e desidratado obtendo-se assim CuO (AFONSO et al. 2005 e VOGEL, 1981). Ao CuO adicionou-se H2SO4 3 mol/L, onde formou-se uma solução CuSO4. A solução foi devidamente rotulada e estocada (GERBASE, et al. 2006). Tratamento da Prata: O resíduo contendo prata foi tratado com HCl, formando-se um precipitado de AgCl. Foram realizados dois tratamentos: A: Ao AgCl adicionou-se NaOH, a fim de convertê-lo a Ag2O. Posteriormente solubilizou-se o precipitado com NH3, formando-se assim o íon [Ag(NH3)2]+. Á solução contendo o complexo adicionou-se dextrose, e levou-se a mistura ao aquecimento. Observou-se então a formação de espelho de prata (VOGEL, 1981). B: Assim como no Método A, ao AgCl adicionou-se NaOH e dextrose sob aquecimento por cerca de 15 min (80°C). A prata metálica obtida foi filtrada, lavada com água e acetona. O produto obtido apresentou aspecto escuro e com pouco brilho. Para purificação da prata foi utilizada uma fusão com bórax. A amostra impura de prata e o bórax foram colocados em um cadinho e levados a mufla (500 a 850°C) por 2 horas. Em seguida, resfriou-se o material a temperatura ambiente e o bórax foi removido com HCl a quente, com a liberação da prata fundida (FELISBERTO et al., 2006 e TOCCHETTO, 2000). Tratamento do Níquel: Precipitou-se o resíduo de níquel com NaOH, formando-se Ni(OH)2. Em seguida, solubilizou-se o precipitado com NH3. Foi então, montado um sistema de eletrólise simples, com tensão de 1,5 a 2,0 volts, por ca. 40 min (25°C). No anodo foi colocado eletrodo de Carbono grafite e no catodo foi colocado eletrodo de Cobre (TOCCHETTO, 2000).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: RESULTADOS E DISCUSSÃO: Cobre: O tratamento para o cobre mostrou-se relativamente simples, a maior complicação foi causada pela presença de outros metais em solução juntamente com o cobre, estes por sua vez, foram removidos restando apenas Cu2+ em solução. A solução recuperada de sulfato de cobre pode ser utilizada em aulas práticas de Pilha de Daniell e calor de oxi-redução, onde os resultados obtidos com a solução recupera foram tão satisfatórios quanto os obtidos a partir de soluções preparada com reagente analítico. Prata: No Método A, o resíduo de prata foi recuperado na forma de cloreto e estocado, o espelho foi preparado pelos alunos na aula experimental, seguindo os procedimentos descritos anteriormente. A adição da solução de amoníaco à solução do resíduo tem apenas uma finalidade estética, pois o espelho formado é mais perfeito empregando-se o complexo. No Método B, a simples obtenção da prata metálica a partir do resíduo pode apresentar substâncias contaminantes, por isso foi necessário efetuar sua purificação. Segundo FELISBERTO et al., 2006, o bórax é o fundente mais adequado por sua propriedade de dissolver os óxidos metálicos, desta forma retira as impurezas da prata. A prata assim obtida, foi estocada para ser utilizada no laboratório da instituição. Níquel: Em algumas aulas de eletrolise são utilizadas soluções onde a concentração do eletrólito não interfere. A solução de níquel recuperada pode ser utilizada nessas aulas, já que a deposição do Ni0 é rápida e de boa qualidade. Nos testes realizados percebeu-se que a solução pode ser reutilizada várias vezes, permitindo assim, economia de reagentes e minimização de novos descartes.
CONCLUSÕES: CONCLUSÃO: Com a realização do presente trabalho, notou-se que é possível recuperar grande parte dos resíduos, e principalmente reutilizá-los com total credibilidade. Isso demonstra que é possível realizar atividades experimentais minimizado ao máximo as agressões ao meio ambiente. Diante dos bons resultados obtidos, pretende-se dar continuidade a trabalhos de tratamento e recuperação de resíduos químicos.
AGRADECIMENTOS: Ao CEFETES, FUNCEFETES e ao CNPq pelos recursos e bolsa concedida.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS:
AFONSO, J. C.; SILVEIRA, J. A.; OLIVEIRA, A. S. 2005 Análise sistemática de reagentes e resíduos sem identificação. Quim. Nova, v. 28, n. 1, p.157-165.
FELISBERTO, R.; VIEIRA, L.O.; COUTO, A.; SCHUH, R.; ALBINO C., T. 2008. De resíduo a insumo: a construção do caminho para uma química mais limpa através de um projeto de ensino. Quim. Nova, Vol. 31, n.. 1, p.174-177.
GERBASE, A. E.; GREGORIO, R. J.; CALVETE, T. 2006. Gerenciamento dos resíduos da disciplina de química inorgânica II do curso de química da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Quim. Nova, v. 29, n. 2, p.397-403.
JARDIM, W.F. 1998. Gerenciamento de resíduos químicos em laboratórios de ensino e pesquisa. Quim. Nova, v. 21, n. 5, p.671-673.
Manejando sus residuos: un guía para empresas pequenas peligrosos. Disponível em: www.epa.gov/epaoswer/hotline. Acesso em 13/04/2007.
TOCCHETTO, M.R.L. 2000. Tratamento de resíduo: recuperação da prata. XXVII Congresso Interamericano de Engenharia Sanitária e Ambiental.
VOGEL, A. I. 1981. Química Analítica Qualitativa, 5ª ed., Editora Mestre Jou, São Paulo.
