Incorporação de ácido cítrico e ácido tartárico na serragem e seu

Sociedade Brasileira de Química (SBQ)
Incorporação de
ácido cítrico e ácido tartárico na serragem e seu uso na
remoção de Cu2+
Thallison O. Tavares1 (TM), Luiz F. Sales1 (TM), Fernando P. Sá1 (PQ), *Elaine A. Faria2 (PQ)
[email protected]
1
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano - Câmpus Ceres Rod. 154 Km 03 - Cx. postal 51 Ceres-GO - 76.300-000
2
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiás - Câmpus Aparecida, Av. Universitária Vereador Vagner
da Silva Ferreira, Qd-1, Lt 1-A – Parque Itatiaia. Aparecida de Goiânia-GO CEP: 74968-755
O desenvolvimento de novos processos
ambientais para diminuir resíduos de efluentes
tóxicos tem crescido muito nos últimos anos. Uma
das grandes contribuições que podem ser realizadas
a partir de um ponto de vista químico é o uso de
novos materiais para degradar ou remover resíduos
1
de água .
O emprego dos materiais naturais torna-se
relevante, pois em alguns casos estes são
considerados resíduos industriais, os quais em sua
maioria representam, dependendo do volume
produzido, um problema ambiental como é o caso
da serragem. Nesta direção, este trabalho tem como
principal objetivo a utilização da serragem
modificada com ácido cítrico e ácido tartárico na
remoção de contaminantes aquáticos.
Resultados e Discussão
A serragem foi fornecida pelas indústrias de
móveis da região de Ceres. O processo de
purificação foi feita via tratamento alcalino oxidativo2.
Após a purificação o material foi dividido em duas
partes iguais e acidificados com uma solução 1,2
mol/L de ácido cítrico e ácido tartárico, na proporção
de 3 mL de solução por grama da serragem. A
mistura agitada durante 30 min. e o líquido
descartado. O sólido seco a uma temperatura de 55
ºC. Após 24 h, a temperatura será aumentada para
120 ºC e mantida durante 90 min. Após este
procedimento os sólidos foram lavados com água
deionizada repetidas vezes, e seca a 55 ºC, durante
24 h.
Os espectros de infravermelho foram utilizados
para caracterização dos grupos funcionais na cadeia
polimérica do material (Figura 1a). Observa-se
bandas características em 3400 cm-1 do O-H da
-1
celulose, em 2900 cm de C-H da celulose, em
-1
1740 cm de C=O da lignina, em 1400 cm-1 de C-H
da lignina em ambos os espectros. As curvasTGs
estão representadas na Figura 1b, e apresentam um
comportamento similar com uma etapa de perda de
massa. A estabilidade térmica diminui com a
incorporação dos ácidos na serragem. A presença
do ácido cítrico apresenta a menor estabilidade
devido a maior quantidade de grupos carboxílicos,
em relação ao ácido tartárico.
As adsorções foram realizadas em batelada a
36a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química
25oC por 24 h, com os materiais e solução aquosa
2+
do Cu com concentrações diferentes, variando de
zero a 3,0 mg/L. As leituras foram feitas por
espectrometria de absorção atômica.( Figura 2).
100
A
80
B
C
perda de massa/%
Introdução
60
40
20
E
B
A
0
300
4000
3500
3000
2500
2000
Comprimento de onda cm
1500
400
500
1000
600
700
800
900
T/K
-1
a
b
Figura 1. a- Espectro FTIR: (A) serragem pura, (B)
serragem com ácido tartárico, (C) serragem com
ácido cítrico; b - Curva TG: (A) serragem pura, (B)
serragem com ácido tartárico, (C) serragem com
ácido cítrico.
3,5
3,0
2,5
2,0
-1
nf (mgL )
Palavras Chave: serragem, contaminantes, adsorção.
1,5
1,0
0,5
0,0
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
-1
concentração (mgL )
Figura 2. Curva de adsorção de Cu+2 com a
serragem e ácido cítrico ■ e ácido tartárico ●.
Conclusões
As incorporações dos ácidos na serragem
mostraram-se bastante eficientes na remoção do
cobre. Observa-se uma maior adsorção para a
incorporação com ácido cítrico devido a maior
quantidade em grupos carboxílicos. Com estes
resultados, temos uma nova utilização para o
subproduto da indústria de móveis.
Agradecimentos
Os autores agradecem ao CNPq
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1
2
Prado, A. G. S. et al, J. Therm. Anal. Calorim. 2010, 99, 681.
Sun, Y.; Cheng, J. Bioresource technology, 2002, 83, 1.
1000