3 Empiri og analyse
3.8 Hvorfor representeres urfolks sårbarhet og tilpasning på denne måten?
3.8.5 Konklusjon: Representasjoner om urfolks sårbarhet og tilpasning til klimaendringer
O material adsorvente resultante dos ensaios de adsorção, das cinco diferentes concentrações de corante: 2,0x10-4, 1,5x10-4, 1,0x10-4, 3,5x10-5 e 3,0x10-5 mol/L (efluente sintético) e o efluente real (pH 3 e 10, 2,0x10-4 mol/L), foram submetidos ao estudo de análise térmica, com intuito de observar-se o comportamento e as características dos eventos térmicos que ocorreram nos materiais adsorventes após estes serem saturados com o negro de eriocromo T. A Figura 46 mostra todas as curvas TG obtidas durante este estudo.
Figura 45 - Curva TG do adsorvente pós-adsorção com diversas concentrações de corante
92 94 96 98 100 W ei gh t (% ) 0 200 400 600 800 1000 Temperature (°C) 2,0x10-4 M ––––––– 1,5x10-4 M ––––––– 1,0x10-4 M ––––––– 3,5x10-5 M ––––––– 3,0x10-5 M ––––––– EFLUENTE REAL pH 3 ––––––– EFLUENTE REAL pH 10 –––––––
Universal V4.7A TA Inst
Temperature (°C)
2,0x10-4 M ––––––– 1,5x10-4 M ––––––– 1,0x10-4 M ––––––– 3,5x10-5 M ––––––– 3,0x10-5 M ––––––– EFLUENTE REAL pH 3 ––––––– EFLUENTE REAL pH 10 ––––––– Fonte: AUTORAPara as curvas termogravimétricas dos materiais adsorventes pós-ensaios de adsorção com o negro de eriocromo T nota-se que para todos os ensaios com efluente sintético, os eventos térmicos de perda de massa foram semelhantes ao observar-se o aspecto das curvas TG. Mas para os ensaios com efluente sintético onde a concentração de negro de eriocromo T usada foi mais elevada (2,0x10-4 e 1,5x10-4 mol/L) observa-se uma maior perda de massa (6,86 e 6,04 %, respectivamente).
Este processo é esperado já que se usando uma maior concentração de corante no ensaio de adsorção mais saturado estará o adsorvente com estas moléculas, consequentemente, maior será a perda de massa observada na curva TG.
Como na decomposição do negro de eriocromo-T não ocorre perda de massa total na temperatura de estudo, conforme já observado anteriormente, não foi possível relacionar os dados obtidos por Termogravimetria com a porcentagem de remoção calculada utilizando a Espectroscopia de absorção molecular na região-UV vis.
Os ensaios de adsorção feitos com menor concentração de corante no efluente sintético mostraram-se ter comportamentos semelhantes na ocorrência dos eventos térmicos. A perda de massa ocorre de forma consecutiva entre a etapa de desidratação e decomposição do material. A Tabela 10 resume todos os dados obtidos para este estudo.
Tabela 10 – Resumos dos dados obtidos a partir da curva TG do adsorvente pós-adsorção Fonte: AUTORA AMOSTRA CONCENTRAÇÃO DE CORANTE USADO NA ADSORÇÃO (mol/L) CARACTERÍSTICAS DOS EVENTOS TÉRMICOS PERDA DE MASSA TOTAL (%) RESÍDUO FINAL (%) Efluente sintético 2,0x10-4 Perdas de massa lentas e consecutivas 6,86 93,14 Efluente sintético 1,5x10-4 Perdas de massa lentas e consecutivas 6,04 93,96 Efluente sintético 1,0x10-4 Perdas de massa consecutivas 4,04 95,96 Efluente sintético 3,5x10-5 Perdas de massa consecutivas 4,36 95,64 Efluente sintético 3,0x10-5 Perdas de massa consecutivas 3,52 96,48 Efluente real pH 3 2,0x10-4
Perda de massa lenta com patamar de estabilidade térmica
4,43 95,57
Efluente
real pH 10 2,0x10-4
Perda de massa lenta com patamar de estabilidade térmica
6 CONCLUSÕES
No presente estudo, realizou-se o estudo da remoção do negro de eriocromo T usando a perlita expandida modificada com ortofenantrolina, através da técnica de adsorção.
Pelas técnicas de caracterização foi possível observar mudanças nas características do adsorvente, atribuídas a presença da ortofenatrolina, principalmente por DRX e IV.
Pelas análises de DRX observou-se reflexões referentes à ortofenantrolina na perlita expandida modificada com a mesma, sendo que a perlita expandida sem modificação consiste em um aluminossilicato amorfo. Por meio da análise de IV observou-se um aumento na intensidade e um minucioso alargamento da banda de absorção referente à deformação axial da ligação O-H dos grupos silanóis da perlita (Si-OH). Sendo assim, um indicativo que houve uma interação entres os grupos sensíveis e passíveis a sofrerem interação química (grupos silanóis) da pelita expandida com os sítios básicos de Bronsted da ortofenantrolina.
No estudo do tempo de equilíbrio, na faixa de tempo estudada (5 a 230 min) não foi possível observar a existência de um tempo de equilíbrio, provavelmente atribuída ao tipo de interação entre o negro de eriocromo T e a perlita expandida modificada com ortofenantrolina, sendo uma interação de origem superficial entre os sítios ácidos do corante e os sítios básicos da ortofenantrolina, incorporada na superficie da perlita, fazendo com que haja uma rápida dessorção das moléculas de corante dos sítios ativos do adsorvente, não havendo então um equilíbrio, ou seja, a taxa de adsorção de moléculas na superfície do adsorvente não se iguala taxa de dessorção das moléculas.
No estudo de efeito da concentração inicial do adsorbato, no caso 2,0x10-4 mol/L em pH natural (pH 5), obteve-se o maior valor de porcentagem de remoção da cor do negro de eriocromo T, com 63,74 % de remoção em 20 minutos de contato. Observou-se que o aumento da concentração inicial do corante, favoreceu a um aumento da porcentagem de adsorção pela perlita modificada com ortofenantrolina, pois em concentrações de adsorbato baixas a razão entre o numero de moléculas por área específica disponível para adsorção de corante é mínima, consequentemente um aumento da concentração inicial de corante eleva a
quantidade de corante adsorvida pela perlita expandida (DOGAN et al (2004), ACEMIOGLU (2005)).
Na avaliação do efeito da variação do pH da solução de negro de eriocromo T no processo de adsorção, concluiu-se que quanto mais ácido o meio, maior a porcentagem de remoção do corante, sendo isso resultado de uma interação ácido- base entre o adsorbato e o adsorvente, já que em meio muito ácido o negro de eriocromo T encontra-se na forma azo/protonada com interações entre os grupos sulfônicos (protonados) do corante e os sítios básicos da perlita modificada com ortofenantrolina. Na faixa ácida com pH 3, atingiu-se 100 % de remoção da cor do negro de eriocromo T para concentração de 3,5x10-5 mol/L. Em pH alcalino a remoção do corante foi mínima, de apenas 28, 50 % de remoção da cor.
No estudo da remoção do negro de eriocromo T no efluente real empregou-se as condições otimizadas através do estudo com efluente sintético. A remoção do corante em pH 10, ou seja, pH natural do efluente não foi significante alcançando-se o valor máximo de porcentagem de remoção da cor de 8,12 %, já em pH 3 obteve-se remoção de cor máxima de 100,00 % da cor, mais uma vez provando que o negro de eriocromo T interage melhor e eficazmente com o adsorvente em valores de pH ácido (pH 5 ou 3), mais precisamente em pH 3.
O estudo da degradação natural do corante foi avaliada e observou-se que sua a diminuição da cor foi muito minuciosa nas duas formas de armazenamento das soluções, refrigeração e ambiente, com 1,13 e 1,65 % de diminuição da cor do corante ao longo de 8 semanas de estudo, com patamar de estabilidade a partir da 5° semana estudada. Assim o negro de eriocromo T é confirmado ser um corante estável e de difícil degradação ao longo do tempo no ambiente que se encontra. O estudo realizado por Termogravimetria com as amostras da pós-adsorção com diversas concentrações de negro de eriocromo T mostrou que os ensaios que usaram menor concentração de corante tiveram menores perdas de massa, já que estão menos saturados com o corante, e assim, apresenta uma menor temperatura de decomposição térmica referente a presença das moléculas de negro de eriocromo T na perlita. Para uma maior concentração de corante no ensaio de adsorção, mais saturado estará o adsorvente com estas moléculas, e consequentemente, maior será a perda de massa observada na curva TG.
Os ensaios de adsorção feitos com menor concentração de corante no efluente sintético apresentram comportamentos semelhantes em relação aos
eventos térmicos. A perda de massa ocorre de forma consecutiva entre a etapa de desidratação e decomposição do material.
Sendo assim pode-se concluir que a perlita expandida (um aluminossilicato, naturalmente ácido) modificada com ortofenantrolina (uma base de Bronsted), consiste em um material exímio e eficaz na remoção de corantes do tipo ácido presente em soluções aquosas, nas condições mostradas neste estudo. E neste contexto também é validada a aplicação deste adsorvente na remoção desses tipos de corante (ácidos) de efluentes reais que os contenha, sob as condições observadas neste estudo científico.
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