FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / Matrizes inorgÃnicas tÃm sido utilizadas como materiais adsorventes para remoÃÃo de poluentes quÃmicos em sistemas aquÃticos, dada Ãs suas boas capacidades de adsorÃÃo e estabilidades fÃsicas e quÃmicas Neste trabalho, foi sintetizado esferas de sÃlica funcionalizadas com EDTA com a finalidade de remover Ãons metÃlicos em soluÃÃo aquosa. A cinÃtica de adsorÃÃo dos Ãons em estudo (Cu2+, Cd2+ e Zn2+) foi feita em pH 5,5 numa concentraÃÃo de 60 mg L-1, onde se observou que o equilÃbrio à atingido extremamente rÃpido, cerca de 10 minutos, o que indica que a etapa limitante do processo de adsorÃÃo pode ser a quimissorÃÃo, evidenciado pelos melhores ajustes para o modelo de pseudo-segunda ordem. As isotermas de adsorÃÃo foram submetidas ao modelo linear e nÃo linear para efeito de comparaÃÃo, utilizando o R2 e funÃÃo erro SSE como referencia. O estudo com sistema simples e multielementar dos Ãons foi realizado em pH 5,5, concentraÃÃes variando de 10-300 mg L-1, onde os dados foram submetidos aos modelos de Langmuir, Freundlich, Temkin e Redlich-Peterson. Os resultados evidenciaram um melhor ajuste para o modelo de Langmuir, o qual defende que os sÃtios de adsorÃÃo sÃo homogÃneos e adsorÃÃo à em monocamada. As capacidades mÃximas de adsorÃÃo observadas nos estudos de equilÃbrio para o sistema mono e multielementar seguem a ordem Cu2+> Zn2+> Cd2+. Para efeito de comparaÃÃo de modelos foi utilizado o mÃtodo de AKAIKEÂS onde comprovou que os resultados se ajustam melhor ao modelo de Langmuir. Com respeito ao estudo de adsorÃÃo em coluna, as curvas de ruptura indicaram que a saturaÃÃo da mesma ocorre num volume de 35 mL. O uso do eluente HCl 0,1 M, permitiu recuperar 100% dos Ãons adsorvidos. A coluna foi utilizada por trÃs ciclos para verificar seu potencial de uso, e foi comprovado que nos trÃs ciclos consegue-se recuperar 100% dos metais, o que significa uma Ãtima eficiÃncia das esferas de sÃlica-APTS-EDTA. / Inorganic matrices have been used as adsorbent mate
rial for removal of
chemical pollutants in aquatic systems, due to its
good adsorption capacity for
physical and chemical stabilities and this work was
synthesized silica spheres
functionalized with EDTA in order to remove metal i
ons in aqueous solution . The
kinetics of adsorption of the ions under study (Cu
2 +
, Cd
2 +
and Zn
2 +
) was performed
at pH 5.5 at a concentration of 60 mg L
-1
, where it was observed that equilibrium is
reached very fast, about 10 minutes, indicating tha
t limiting step of the adsorption
process may be the chemisorption, as evidenced by t
he best fitting model for the
pseudo-second order. The adsorption isotherms were
subjected to linear and
nonlinear model for comparison, using the error fun
ction SSE and R
2
as a reference.
The study of simple and multielement ions was carri
ed out at pH 5.5, concentrations
ranging from 10-300 mg L
-1
, where the data were submitted to the models of
Langmuir, Freundlich, Temkin and Redlich-Peterson.
The results showed a better fit
to the Langmuir model, which argues that the adsorp
tion sites are homogeneous and
monolayer adsorption. The maximum sorption capaciti
es observed in studies of
equilibrium for the system mono and multielement fo
llow the order Cu
2 +
> Zn
2 +
>
Cd
2+. For comparison model method was used Akaike's whe
re proved that the
Langmuir model is the best. With respect to the stu
dy of adsorption column, the
breakthrough curves indicate that saturation occurs
in the same volume of 35 mL.
The use of the eluent 0.1 M HCl, allowed to recover
100% of the adsorbed ions. The
column was used for three cycles to verify their po
tential use, and it was proved that
in the three-cycles can recover 100% of the metals,
which means an optimum
efficiency of the spheres of silica-APTS-EDTA.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:5056 |
| Date | 27 January 2012 |
| Creators | Diego de Quadros Melo |
| Contributors | Ronaldo Ferreira do Nascimento, Elisane Longhinotti, Manoel Gabriel Rodrigues Filho |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em QuÃmica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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