Estudos de sorção de um corante aniônico modelo em partículas de quitosana reticulada

Textile activity results in effluents with a variety of dyes. Among the several processes for dye-uptaking from these wastewaters, sorption is one of the most effective methods, chitosan being a very promising alternative for this end. The sorption of Methyl Orange by chitosan crosslinked...

Nível de Acesso:openAccess
Publication Date:2007
Main Author: Morais, Waldenice de Alencar
Orientador/a: Fonseca, José Luis Cardozo
Format: Dissertação
Language:por
Published: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Programa: Programa de Pós-Graduação em Química
Department: Físico-Química; Química
Assuntos em Português:
Assuntos em Inglês:
Dye
Áreas de Conhecimento:
Online Access:http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/17773
Citação:MORAIS, Waldenice de Alencar. Estudos de sorção de um corante aniônico modelo em partículas de quitosana reticulada. 2007. 109 f. Dissertação (Mestrado em Físico-Química; Química) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2007.
Resumo Português:A atividade têxtil resulta em efluentes com uma variedade de corantes. Dentre os vários processos para a remoção de corantes destes efluentes, o de sorção constitui um dos métodos mais efetivos, sendo a quitosana um sorvente alternativo bastante promissor para este fim. A sorção do corante alaranjado de metila em partículas de quitosana reticulada foi avaliada através de estudos de equilíbrio e cinética de sorção em diferentes pHs. Além da análise com o modelo de pseudo-ordem normalmente adotado na literatura (por exemplo, pseudo-primeira-ordem e pseudo-segunda-ordem), um novo modelo envolvendo uma cinética de pseudo-n-ordem foi usada, sendo ndeterminado via regressão não-linear, usando o método de Levenberg-Marquardt. Medidas de potencial zeta indicaram interações eletrostáticas importantes no processo de sorção. Com relação aos estudos de equilíbrio, os dados foram bem representados pela isoterma híbrida Langmuir-Freundlich, e a energia livre de Gibbs de sorção como uma função da massa de corante por área de partícula mostrou que este processo torna-se mais homogêneo à medida que o pH da fase contínua diminui. Considerando a cinética de sorção, apesar do modelo de pseudo-n-ordem descrever bem os dados experimentais, a equação cinética envolvendo difusão-adsorção foi mais consistente em termos de descrição físico-química do processo de sorção
Resumo inglês:Textile activity results in effluents with a variety of dyes. Among the several processes for dye-uptaking from these wastewaters, sorption is one of the most effective methods, chitosan being a very promising alternative for this end. The sorption of Methyl Orange by chitosan crosslinked particles was approached using equilibrium and kinetic analyses at different pH s. Besides the standard pseudo-order analysis normally effectuated (i.e. pseudo-first-order and pseudo-second-order), a novel approach involving a pseudo-nth-order kinetics was used, nbeing determined via non-linear regression, using the Levenberg-Marquardt method. Zeta potential measurements indicated that electrostatic interactions were important for the sorption process. Regarding equilibrium experiments, data were well fitted to a hybrid Langmuir-Freundlich isotherm, and estimated Gibbs free energy of adsorption as a function of mass of dye per area of chitosan showed that the process of adsorption becomes more homogeneous as the pH of the continuous phase decreased. Considering the kinetics of sorption, although a pseudo-nth-order description yielded good fits, a kinetic equation involving diffusion adsorption phenomena was found to be more consistent in terms of a physicochemical description of the sorption process