Produção de carvão magnético ativado com KOH para remoção das espécies de cromo

• Processo: 21/08839-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Vigência (Início): 01 de outubro de 2021
• Vigência (Término): 31 de dezembro de 2022
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química
• Pesquisador responsável: Márcia Cristina Bisinoti
• Beneficiário: Gabriela Aparecida Nogueira
• Instituição Sede: Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas (IBILCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de São José do Rio Preto. São José do Rio Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Química ambiental Cromo Absorção atômica Monocamadas de Langmuir Processos químicos Espectroscopia Modelos matemáticos Testes de toxicidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Adsorção | Carvão Magnético Ativado | Espécies de Cromo | Koh | Química Ambiental.

Resumo

A espécie de cromo (III) ocorre de forma natural e é de baixa toxicidade, enquanto a espécie de cromo (VI), que é encontrada na forma de Cr2O72-, é oriunda principalmente de processos químicos industriais, sendo tóxica e cancerígena. Diversos materiais vêm sendo desenvolvidos com o foco na remoção das espécies de cromo visando, sobretudo, menor custo e maior eficácia. Dentre esses materiais, se destaca o carvão magnético (CM), que é obtido através da carbonização hidrotérmica (CHT) de biomassas contendo carbono e sais de ferro e o material sintetizado possui grande estabilidade química e fácil recuperação na água, bem como resistência a meios ácidos ou básicos e altas temperaturas e pressões. Neste trabalho, serão sintetizados os CM por meio da CHT do bagaço de cana-de-açúcar na presença da solução de nitrato de ferro (III), a 230 e 270ºC. Os CM produzidos serão submetidos aos processos de ativação química com KOH (1:2, m:m) e ativação térmica em atmosfera de N2 (700ºC). Os materiais ativados e não ativados serão caracterizados quanto a sua composição, porosidade, estrutura, morfologia e resposta magnética. Além disso, os diferentes materiais serão avaliados como adsorventes das espécies de cromo em solução aquosa, por meio de um estudo de adsorção em batelada, para verificar o efeito da ativação do material, realizando-se a determinação da concentração de cromo (VI) por espectroscopia no Ultravioleta/Visível utilizando o método da difenilcarbazida e de cromo total por espectroscopia de absorção atômica com atomização por forno de grafite (GFAAS), obtendo a concentração de cromo (III) pela diferença entre o cromo total e o cromo (VI). As isotermas de adsorção serão avaliadas pelos modelos matemáticos de Langmuir e Freundlich.(AU)