Adsorção do corante verde malaquita utilizando palha de milho modificada por ultrassom
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2017-07-17Metadatos
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Os efluentes líquidos contendo corantes em solução são gerados em diferentes setores industriais, tais como,
têxtil, celulose, papel, couro, pintura, entre outros. O tratamento destes efluentes é uma problematica
ambiental atual, uma vez que os corantes são moléculas estáveis e recalcitrantes.Dessa forma, buscando
colaborar na solução dessa problemática, as pesquisas do presente trabalho tiveram como principal objetivo o
estudoda remoção do corante Verde Malaquita (MG) de soluções aquosas através da adsorção com palha de
milho “in natura” (RCS) e palha de milho modificadapor ultrassom (MCS). RCS e MCS foram preparados e
caracterizados via XRD, FT-IR, MEV e pHpcz.O estudo de adsorção foi realizado por isotermas de equilíbrio
construídas em diferentes temperaturas (298 a 328 K), curvas cinéticas, parâmetros termodinâmicos e
aplicação em efluentes reais compostos por misturas de corantes e compostos inorgânicos. As interpretações
físico-químicas foram desenvolvidas com base em física estatística, considerando os seguintes modelos:
multicamadas com saturação, modelo de dupla camada com duas energias e modelo monocamada com uma
energia, onde foram estudadas funções termodinâmicas como entropia configuracional (Sa), entalpia de
adsorção (G) e energia interna (Eint). As caracterizações indicaram que RCS e MCS apresentam uma
estrutura favorável para a adsorção de verde de malaquita, bem como, que o tratamento com ultrassom
proporcionou uma desorganização das regiões cristalinas do adsorvente e também causou a formação de
cavidades e protuberâncias. O modelo de Elovich foi adequado para a cinética de adsorção e o modelo de
Freundlich foi apropriado para representar o equilíbrio. As capacidades máximas de adsorção experimentais
foram de 200 mg g-1 para RCS e 210 mg g-1 para MCS, obtidas a 328 K. MCS foi mais eficaz do que RCS
para tratar efluentes reais, atingindo cerca de 92% de remoção de cor.O modelo de dupla camada com duas
energias foi o mais adequado para representar a operação de adsorção. O número de moléculas de MG por
sítio (n) variou de 0,33 a 2,33 e a quantidade adsorvida na saturação (Qasat) variou de 164,15 a 528,19 mg g-1,
sendo ambos crescentes com a temperatura. A densidade dos sítios receptores (NM) variou de 248,71 a 104,88
e diminuiu com a temperatura. Para RCS e MCS, as primeiras e segundas energias, ε1 e ε2 aumentaram com a
temperatura, sendoε1 maior do que ε2. As energias de adsorção de MCS (7,77-11,19 kJ mol-1) foram
superiores às energias de adsorção de RCS (6,17-10,88 kJ mol-1). A adsorção ocorreu por fisiossorção e a
desordem aumentou em baixas concentrações de equilíbrio, mas diminuiu em altas concentrações. A entalpia
livre e a energia interna comprovaram a espontaneidade do sistema estudado.
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