Argilas modificadas: remoção de antraceno e ácido 9-antróico como modelo para aromáticos (hpa) presentes em águas

Abstract

O presente trabalho está relacionado ao estudo da interação entre as argilas modificadas e compostos orgânicos aromáticos, visando à remoção destes por meio das propriedades de adsorção das argilas. As argilas foram submetidas aos processos de purificação, troca catiônica e também à técnica de pilarização. As propriedades obtidas, após os processos de modificações das argilas (microporosidade e adsorção de compostos orgânicos) foram analisadas no estudo da eficiência da adsorção dos compostos orgânicos, fazendo análises comparativas entre elas. Para análises, comparativas e caracterização das argilas, foram utilizadas as técnicas espectrofotométricas UV-Visível, Infravermelho, Difração de Raios X e Análise Térmica (TG-DTA simultâneos). As modificações constatadas foram: 1- a ocorrência da purificação com ácido clorídrico, troca catiônica (cátions Na+ natural das argilas) por cátions de Cu2+,Ca2+ e pilarização com íon Keggin (Al13); 2- aumento significativo da eficiência na adsorção dos compostos orgânicos antraceno e ácido 9-antróico em meio aquoso; 3- melhora da eficiência na adsorção dos compostos orgânicos aromáticos pelas argilas (KSF e STx-1) pilarizadas com o íon Keggin de alumínio (Al13), e 4 - melhora da adsorção, pelas argilas, do antraceno quando comparado ao ácido 9-antróico. As justificativas para as ocorrências descritas nos itens 3 e 4 foram: maior espaçamento basal das lamelas das argilas pilarizadas, maior caráter hidrofóbico e ausência do grupo carboxila, respectivamente. Os resultados mostraram ótima eficiência das argilas modificadas para a remoção dos compostos orgânicos (antraceno e ácido 9-antróico) presentes em água

This study is related to the study of interaction clays modified and organic aromatic compounds, aimed at removing these through the adsorption properties of clays. The clays were subjected to purification processes, and also the cation exchange technique pillarization. The properties obtained after the process of modification of clays (microporosity and adsorption of organic compounds) were analyzed to study the efficiency of adsorption of organic compounds, making comparative analysis between them. To comparative analyze and characterization of clays, spectrophotometric techniques were used UV-visible, infrared, X ray diffraction and thermal analysis (simultaneous TG-DTA). The changes observed were: 1 –the occurrence of purification with hydrochloric acid cation exchange (Na+ cations of natural clays) by cations Cu2 + and Ca2 + and pillarization with Keggin ion (Al13); 2 - significant increase in efficiency in the adsorption of organic compounds anthracite and 9-antróico acid in aqueous medium; 3 - improving the efficiency of adsorption of aromatic organic compounds by clays (KSF and STx-1) pillared with aluminum Keggin ion; 4 - improvement of adsorption by clays, anthracite compared to 9-antroico acid. The reasons for the occurrences described in items 3 and 4 were higher basal spacing of the lamellae of the pillared clays, the greater hydrophobic character and absence of the carboxyl group, respectively. The results showed great efficiency of modified clays for the removal of organic compounds (anthracite and 9-antroico acid) present in water