Remoção de cromo(vi) de soluções aquosas por adsorção utilizando um óxido inorgânico e aplicando o planejamento fatorial

Resumo

Metais pesados são constituintes normais de ecossistemas, no entanto as atividades
humanas vêm aumentando a quantidade circulante destes no ambiente. Em virtude
disto, novos métodos de remoção estão sendo pesquisados e usados e, o óxido de
nióbio(V) hidratado é um exemplo, pois é um excelente adsorvente inorgânico e
apresenta requisitos de seletividade e estabilidade necessários e com custos
reduzidos quando comparados a outros materiais. A adsorção é um processo
largamente empregado na remoção de metais em rejeitos de inúmeras atividades
químicas, onde o descarte de metais tóxicos pode ultrapassar os limites legais. Este
trabalho teve como finalidade avaliar a eficiência do óxido de nióbio(V) hidratado,
sem tratamento prévio em reações de adsorção frente aos ânions contendo
cromo(VI). Foram realizadas reações de adsorção para avaliar a quantidade de íons
dicromato que o óxido pode adsorver, utilizando o planejamento fatorial com os
seguintes parâmetros: massa do trocador, tempo de agitação e volume de solução
de dicromato. Verificou-se que aumentando a massa do trocador, obtém-se um
significativo acréscimo na porcentagem de aníons adsorvidos. Além disso, os
resultados mostraram-se mais eficientes em relação a trabalhos anteriores, onde se
realizou o processo de reprecipitação do óxido de nióbio, procedimento que gerou a
formação de subprodutos, reduzindo consideravelmente a eficiência da adsorção,
que foi de apenas 53%. Já nesta pesquisa se obteve melhores resultados, com
adsorção de 75% dos íons de dicromato, no experimento que utilizou 4 g do
adsorvente, 40 mL de solução de dicromato de potássio 0,02% e tempo de agitação
de 60 min. O óxido utilizado apresentou 25,5% de água, que resultou na fórmula
geral: Nb2O5.4,6H2O. Os resultados obtidos na remoção de ânions dicromato -
cromo(VI) foram satisfatórios, o que propiciará o desenvolvimento de pesquisas
envolvendo reações de adsorção, utilizando-se Nb2O5.nH2O como adsorvente, para
a remoção de outros metais poluentes do meio ambiente, visando assim uma melhor
qualidade de ambientes aquáticos