65ª Reunião Anual da SBPC

A. Ciências Exatas e da Terra - 4. Química - 6. Química Inorgânica

SORÇÃO DO CORANTE REATIVO AMARELO BRILHANTE EM MATERIAS CELULÓSICOS

Edson Cavalcanti da Silva Filho - Depto. de Química - UFPI Mirna Sales Loiola Rosa - Depto. de Química - UFPI Alan Ícaro Souza Morais - Depto. de Química - UFPI Luiz de Sousa Santos Júnior - Depto. de Química - UFPI Márcia Maria Fernandes Silva - Depto. de Química - UFPI Maria Rita de Morais Chaves Santos - Depto. de Química - UFPI

INTRODUÇÃO:

O lançamento de corantes têxteis em ambientes aquáticos têm desequilibrado o entorno (Airoldi et al, 2009). A presença de corantes mesmo em concentrações baixas é altamente indesejável ao entorno em virtude do impedimento da penetração da radiação solar e dificuldade da atividade fotossintética (Viana, 2010). Os métodos de tratamentos, coagulação e floculação, processos oxidativos avançados, utilização de membranas por nanofiltração, tratamento microbiano e enzimático têm sido utilizados na remoção de efluentes contendo corantes têxteis, entretanto, apresentam alto custo (Son et al, 2012). Dessa maneira, cientistas têm buscado outros processos de tratamento como, por exemplo, a adsorção por ser um método mais eficaz e barato em relação aos citados. Materiais para a adsorção de corantes estão disponíveis em grandes quantidades na natureza, como materiais naturais lignocelulósicos, tais como casca de amendoim, côco, nozes, arroz (Mcmillan, 2004) e animal, a quitosana resultante da desacetilação da quitina presente nas carapaças de crustáceos (Kostoglou et al, 2012). A presença de grupos hidroxila na superfície da celulose é responsável pela boa interação eletrostática com grupos sulfônicos dos corantes aniônicos reativos em meio ácido. Dessa maneira, o crescimento na utilização de materiais celulósicos como adsorvente de corantes têxteis presentes em efluentes industriais tem aumentado de forma considerável.

OBJETIVO DO TRABALHO:

A utilização de diferentes papeis de filtro como adsorvente do corante aniônico amarelo brilhante e aplicá-los em teste de adsorção de acordo com o ajuste de pH, tempo, temperatura e concentração.

MÉTODOS:

Isoterma de tempo-analisou-se a concentração inicial da solução de corante 1000 mg/L no espectrofotômetro UV-Visível, (Varian, CARY 300) no comprimento de onda 401 nm onde houve absorção máxima para o corante amarelo brilhante e determinou – se também a concentração final após os tempos de 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210 e 240 min. Isoterma de pH- Ajustou-se as soluções do corante no intervalo de 2 a 11 na concentração de 1000 mg/L. Após ajustado os pHs, analisou-se sua concentração experimental inicial no espectrofotômetro UV-Visível e retirou 25,0 mL da solução, onde essa foi colocada em contato com aproximadamente 200 mg dos adsorventes contidos em erlenmyers de 125,0 mL. As suspensões foram agitadas numa mesa agitadora no tempo pré – determinado na temperatura de 25 ± 2° C. Em seguida, o sobrenadante foi centrifugado numa rotação 3000 rpm por 10 min.. Após a centrifugação, analisou suas concentrações finais no UV-Visível e a quantidade de corante adsorvida pelo adsorvente foi calculada. Isoterma de concentração As isotermas de concentração foram realizadas nas concentrações de 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900 e 950 mg/L, nas temperaturas de 298, 308, 318 K, no pH e tempo pré – determinado.Após a agitação em cada temperatura, o sobrenadante foi separado por centrifugação numa rotação de 3000 rpm por 10 min e em seguida diluiu a solução e analisou a concentração do corante no espectrofotômetro UV-Visível e calculou-se a quantidade de adsorção.

RESULTADOS E DISCUSSÃO:

Isoterma de tempo Os papeis de filtro foram bons adsorventes de corante, pois através do tempo de contato pôde-se observar uma considerável remoção do corante e o tempo de equilíbrio onde ocorreu a saturação do sistema de 3h para ambos os papeis em corante. Isoterma de pH A maior quantidade de adsorção de corante em papeis ocorreu em pH 2 e está relacionada a menor quantidade de energia que deve ser fornecida para a ocorrência do processo de adsorção por atração eletrostática. Isoterma de concentração Os sistemas papel/corante amarelo, a capacidade máxima de adsorção e a concentração do sobrenadante em equilíbrio para o papel 1 foram de 5,5 mg/g e 60 mg/L; Já para o papel 2 foram de 6,3 mg/g e 50 mg/L.

CONCLUSÕES:

O material 2 se mostrou mais eficiente que o material 1 na remoção do corante amarelo reativo brilhante; A adsorção máxima ocorreu em pH 2, através de interações eletrostáticas; A capacidade de adsorção aumenta com o aumento da concentração até atingir um patamar de saturação dos sítios disponíveis; A temperatura influencia no processo de adsorção, sendo 298 K a condição que ocorre a máxima adsorção. E devido à interação do corante com dois diferentes tipos de papel, e nas mais diversas condições mostradas, sugere-se que papel de filtro qualitativo não deverá ser utilizado em filtrações onde se deseje determinar de forma quantitativa a concentração de corante, devido a interação depender das condições do meio.

Palavras-chave: Sorção, materiais celulósicos, corante amarelo Brilhante.