Adsorção do corante vermelho congo em solução aquosa com sílica aminofuncionalizada

Farias, Raquel Studart de; Buarque, Hugo Leonardo de Brito; Cruz, Mabel Ribeiro da; Cardoso, Luana Meg Freitas; Gondim, Tamyris de Aquino; Paulo, Vanessa Rodrigues de

doi:10.1590/S1413-41522018172982

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Engenharia Sanitaria e Ambiental

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Sumário

Technical Article • Eng. Sanit. Ambient. 23 (6) • Nov-Dec 2018 • https://doi.org/10.1590/S1413-41522018172982 copiar

Adsorção do corante vermelho congo em solução aquosa com sílica aminofuncionalizada

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RESUMO

Este estudo investiga o potencial uso de sílica gel aminofuncionalizada como adsorvente para a recuperação de corante vermelho congo em solução aquosa. Efeitos do pH, do tempo de contato e da temperatura foram determinados e avaliados. As isotermas de equilíbrio também foram estudadas. A cinética de adsorção foi modelada por pseudoprimeira ordem e pseudossegunda ordem. Além disso, a dessorção do vermelho congo foi preliminarmente estudada. O intervalo de pH de 4,5 a 7,0 foi favorável para a adsorção do corante pela sílica modificada com amina a 25ºC. Obteve-se maior capacidade de adsorção a 50ºC. Modelos de Langmuir e Freundlich foram ajustados aos dados de equilíbrio de adsorção. Os melhores resultados foram obtidos com a pseudossegunda ordem e o modelo de Langmuir para cinética e equilíbrio, respectivamente. Estudos de dessorção sugerem que a troca iônica pode ser o principal modo de adsorção. O hidróxido de potássio foi o melhor agente de dessorção para recuperar o corante adsorvido.

Palavras-chave:
3-aminopropiltrietoxisilano; corante aniônico; remoção de cor; sílica modificada

Adsorbent	Temperature	Model	Parameters	Deviation (%)
CSG	25ºC	pseudo-first order	$m_{1} = 0.439 \pm 0.028 m g / g$	142.65
		pseudo-first order	$k_{1} = (8.92 \pm 2.29) \times 10^{3} {m i n}^{- 1}$	142.65
		pseudo-second order	$m_{2} = 0.497 \pm 0.031 m g / g$	176.34
		pseudo-second order	$k_{2} = (20.2 \pm 6.37) \times 10^{- 3} g {m g}^{- 1} {m i n}^{- 1}$	176.34
	40ºC	pseudo-first order	$m_{1} = 0.336 \pm 0.052 m g / g$	279.75
		pseudo-first order	$k_{1} = (21.9 \pm 14.3) \times 10^{- 3} {m i n}^{- 1}$	279.75
		pseudo-second order	$m_{2} = 0.373 \pm 0.064 m g / g$	302.06
		pseudo-second order	$k_{2} = (60.6 \pm 57.2) \times 10^{- 3} g {m g}^{- 1} {m i n}^{- 1}$	302.06
AMS	25ºC	pseudo-first order	$m_{1} = 5.545 \pm 0.252 m g / g$	18.87
		pseudo-first order	$k_{1} = (8.00 \pm 1.51) \times 10^{- 3} {m i n}^{- 1}$	18.87
		pseudo-second order	$m_{2} = 6.163 \pm 0.200 m g / g$	11.75
		pseudo-second order	$k_{2} = (1.78 \pm 0.29) \times 10^{- 3} g {m g}^{- 1} {m i n}^{- 1}$	11.75
	40ºC	pseudo-first order	$m_{1} = 9.675 \pm 0.581 m g / g$	15.71
		pseudo-first order	$k_{1} = (15.8 \pm 3.5) \times 10^{- 3} {m i n}^{- 1}$	15.71
		pseudo-second order	$m_{2} = 11.121 \pm 0.451 m g / g$	12.01
		pseudo-second order	$k_{2} = (1.01 \pm 0.30) \times 10^{- 3} g {m g}^{- 1} {m i n}^{- 1}$	12.01

Temperature	Model	Parameters	Deviation (%)
25ºC	Langmuir	$m = 5.368 \pm 0.171 m g g^{- 1}$	7.99
	Langmuir	$b = 0.337 \pm 0.056 L {m g}^{- 1}$	7.99
	Freundlich	$k = 2.258 \pm 0.228 m g g^{- 1} {(m g L^{- 1})}^{- 0,215}$	12.16
	Freundlich	$n = 4.661 \pm 0.657$	12.16
40ºC	Langmuir	$m = 53.369 \pm 4.397 m g g^{- 1}$	7.39
	Langmuir	$b = 0.020 \pm 0.002 L {m g}^{- 1}$	7.39
	Freundlich	$k = 1.510 \pm 0.108 m g g^{- 1} {(m g L^{- 1})}^{- 0,757}$	9.62
	Freundlich	$n = 1.321 \pm 0.040$	9.62
50ºC	Langmuir	$m = 66.529 \pm 21.5171 m g g^{- 1}$	12.84
	Langmuir	$b = 0.028 \pm 0.0105 L {m g}^{- 1}$	12.84
	Freundlich	$k = 1.881 \pm 0.163 m g g^{- 1} {(m g L^{- 1})}^{- 0,895}$	8.67
	Freundlich	$n = 1.117 \pm 0.060$	8.67
60ºC	Langmuir	$m = 19.103 \pm 3.148 m g g^{- 1}$	12.18
	Langmuir	$b = 0.031 \pm 0.009 L {m g}^{- 1}$	12.18
	Freundlich	$k = 1.120 \pm 0.278 m g g^{- 1} {(m g L^{- 1})}^{- 0,612}$	14.87
	Freundlich	$n = 1.634 \pm 0.207$	14.87

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[1] *Corresponding author: raquelstudartf@yahoo.com.br