ÁREA: Materiais

TÍTULO: Adsorção de Ni em argila esmectítica tratada com cátions orgânico

AUTORES: TATIANI SILVA (UFPA) ; VANDA LEMOS (UFPA)

RESUMO: Os metais pesados são os mais tóxicos poluentes inorgânicos que ocorrem nos solos.
Alguns deles são tóxicos até mesmo em concentrações muito baixas e sua toxidade cresce
com a acumulação em água e no solo. Este estudo teve como objetivo a utilização da
cobertura argilosa observada em vários locais do município de Rio Branco – Acre, como
material precursor de argila hidrofóbica, com aplicabilidade de sorção de metais
pesados. As concentrações de Ni antes e após a adsorção foram determinadas por absorção
atômica (λ = 232 nm). O tratamento das argilas com o BTMA aumentou a quantidade
adsorvida do níquel presente em soluções aquosas. Isto se deve as interações
específicas existentes entre adsorvente e adsorvato, como previsto em estudos
observados na literatura.

PALAVRAS CHAVES: adsorção. esmectita. benziltrimetilamônio

INTRODUÇÃO: Os metais pesados são os mais tóxicos poluentes inorgânicos que ocorrem nos solos.
Alguns deles são tóxicos até mesmo em concentrações muito baixas e sua toxidade
cresce com a acumulação em água e no solo (Dias et al, 2001). A utilização de argilas
do grupo das esmectitas na remoção de poluentes vem sendo bastante estudada pois o
método é simples, de baixo custo, de fácil obtenção além da possibilidade da
reutilização destes materiais (Bradl, 2004). As isotermas de adsorção são equações
matemáticas que descrevem as relações entre a quantidade de determinado elemento
adsorvido e sua quantidade remanescente na solução de equilíbrio. Freundlich
estudando o fenômeno da adsorção quantitativamente propôs uma das primeiras equações
para estabelecer uma relação entre a quantidade de material adsorvido e a
concentração do material na solução. A equação de Langmuir baseia-se na suposição de
que a adsorção é constante e independente da extensão da cobertura da superfície e
que a adsorção ocorre em sítios específicos, sem interação com as moléculas do
soluto. A adsorção se torna máxima quando uma camada monomolecular cobre totalmente a
superfície do adsorvente (Silva, 2008). Este estudo teve por objetivo a utilização de
argilas encontradas em vários locais do município de Rio Branco – Acre, como material
precursor de argila hidrofóbica, com aplicabilidade de sorção de metais pesados,
neste caso o níquel.

MATERIAL E MÉTODOS: Para a análise utilizou-se o seguinte procedimento: dez porções pesando cerca de 50 mg
de amostra foram transferidas para erlenmeyers de 250 mL contendo 50 mL de água
deionizada sendo agitados durante 1 h em agitador horizontal. Após agitação, foram
adicionados nos erlenmeyers contendo as suspensões aquosas de 0,5 a 5,0 mL de solução
padrão. A medida da absorbância das amostras foi lida por espectrofotometria de
absorção atômica (Beckman modelo DU-6). Adsorção de Níquel: Utilizou-se solução padrão
de níquel a 100 ppm e as amostras foram lidas no comprimento de onda 232 nm.


RESULTADOS E DISCUSSÃO: O níquel, apesar de não ser considerado um poluente potencial, está presente no lixo
doméstico e o seu acúmulo (aumento de concentração) nos lixões ou aterros sanitários
pode contaminar o solo e os mananciais de abastecimento de água, estando presente em
várias ligas metálicas, ímãs, misturadas em gesso, em aço inoxidável, alguns
recipientes para uso em meio básico, turbinas e motores a jato, filamentos de
radiadores elétricos, moedas, etc., além de ser eliminado como resíduo em efluentes
Na figura 1 estão ilustradas as isotermas teóricas e experimental de adsorção de Ni
pela amostra de esmectita (F-Esmec). Não ocorreu, como esperado, uma diminuição na
adsorção do Ni pela amostra F-Esmec sob tratamento com o cátion de amônio
quaternário. Isto se deve as interações específicas existentes entre adsorvente e
adsorvato, como observado nos experimentos de Gersti and Mingelgrin (1979). Quando
comparado os resultados de adsorção da amostra F-Esmec sem tratamento com o cátion
orgânico e da amostra com o tratamento, figura 2, observa-se que a amostra F-
Esmec/BTMA adsorve melhor o Ni. A isoterma de Freundlick é a que mais se aproxima das
isotermas experimentais para a adsorção de Ni pela amostra F-Esmec e F-Esmec-BTMA.





CONCLUSÕES: O tratamento das argilas com o cátion BTMA aumentou a quantidade adsorvida do níquel
presente em soluções aquosas. A isoterma teórica de Freundlich é a que mais se aproxima
dos resultados experimentais obtidos.

AGRADECIMENTOS:

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: Dias, N. M. P.; Alleoni, L. R. F.Casagrande, J. C.; Isotermas de adsorção de cádmio em solos ácricos. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola Ambiental, Campina Grande, vol. 5, N° 2. 2001. Dias, N. M. P.; Alleoni, L. R. F.Casagrande, J. C.; Isotermas de adsorção de cádmio em solos ácricos. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola Ambiental, Campina Grande, vol. 5, N° 2. 2001. Rytwo, G.; Serban, C.; Nir, S.; Margulies, L.; Use of methylene blue and crystal Violet for determination of exchangeable cations in montmorillonite. Clays Clay Miner, vol. 39, No 5, 551-555. 1991. Bradl (2004), H. B.; Adsorption of heavy metal íons on soil and soils constituents. JournalofColloidsand Interface Science. 2004. Silva, T. da Luz; Sorção de Ni e Azul de metileno por argila esmectítica, coletada no Acre,tratada com cátion orgânico. Dissertação de Mestrado. UFPA.2008.