Avaliação das propriedades de adsorção do pó das folhas de caquizeiro (Diospyros kaki) na remoção de Cu(II) e Cd(II) de soluções aquosas

Abstract

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Através de processos simples e baratos, as folhas de caquizeiro foram transformadas em um fino pó, com partículas de 63.0 a 106.0μm, e aplicadas como adsorvente para a remoção de Cu(II) e Cd(II) a partir de soluções aquosas. O material foi caracterizado por meio de MEV, EDX, 13C-RMN, FTIR e análise elementar. A microscopia eletrônica de varredura (MEV) indicou a presença de partículas de tamanho não homogêneo e textura áspera. A análise elementar e a técnica de EDX confirmaram a presença de elementos de interesse, tais como enxofre, nitrogênio e oxigênio. Os resultados da ressonância magnética nuclear do 13C (13C-RMN), obtidos através da técnica de polarização cruzada, sugerem a presença de moléculas contendo enxofre e oxigênio. A espectroscopia no infravermelho (FTIR) indicou a existência de aminas (1630 e 1319cm-1) e hidroxilas (3405cm-1). O ponto de carga zero do material (pHPZC) foi obtido em pH 5,098. O material foi aplicado na extração em fase sólida de Cu(II) e Cd(II) por meio de experimentos em batelada, e a sua capacidade de adsorção foi avaliada em função do tempo, do pH e da concentração do analito. O equilíbrio cinético foi atingido em até 5 minutos, e os dados experimentais foram aplicados ao modelo cinético de pseudo segunda-ordem para o Cu(II) e o Cd(II). O pH ótimo para a adsorção de ambas as espécies metálicas foi observado em torno de 5.0. As isotermas de adsorção foram ajustadas pela equação modificada de Langmuir, e a quantidade máxima de espécies metálicas extraídas a partir da solução (Ns) foi determinada em 0.2069mmol.g-1 para o Cu(II) e 0.2147mmol.g-1 para o Cd(II), com elevados coeficientes de correlação linear para ambos os metais, o que é um indicativo de que o principal mecanismo de extração metálica é por quimissorção. A capacidade máxima de adsorção do material é similar à de vários outros biomateriais...