Modificação química do bagaço de cana e celulose usando anidrido do EDTA : uso destes materiais na adsorção de metais pesados em solução aquosa.

Abstract

É de grande interesse técnico - cientifico a preparação de novos materiais oriundos de fontes abundantes e de baixo custo como uma alternativa para a adequação de efluentes contendo contaminantes inorgânicos aos níveis exigidos pela legislação. Neste trabalho é relatada a preparação de novos materiais, a partir da celulose e do bagaço de cana, para adsorver íons Cu2+, Cd2+, Pb2+, Ca2+ e Mg2+ em solução aquosa e assim, descontaminar águas poluídas por tais metais. A primeira parte do trabalho consistiu em obter o bagaço e a celulose sem tratamento com solução de hidróxido de sódio e os mesmos com tratamento com solução de NaOH. Em seguida foi realizada a modificação química de todos os materiais com o dianidrido do EDTA. Os materiais obtidos foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho, análise elementar, análise térmica e difração de raios-X. A segunda parte do trabalho foi constituída da avaliação da habilidade de adsorção de todos os materiais modificados em relação aos íons Cu2+ em solução aquosa cuja concentração foi determinada por absorção atômica. A celulose e o bagaço de cana que sofreram tratamento com hidróxido de sódio e depois foram modificados com o dianidrido do EDTA mostraram uma maior capacidade de adsorção de cátions Cu2+ que os materiais não tratados e depois modificados. Como conseqüência prossegui-se o trabalho avaliando a habilidade de adsorção dos demais cátions metálicos com o bagaço e a celulose que foram tratados com hidróxido de sódio e depois modificados com EDTA. A capacidade máxima de adsorção para esses cátions metálicos ficou entre 0,389 e 1,12 mmol g-1 para a celulose tratada e modificada enquanto que para o bagaço tratado e modificado a capacidade máxima de adsorção ficou entre 0,927 e 1,75 mmol g-1. A adsorção de cátions metálicos pelos materiais modificados ocorreu através de adsorção química. Os estudos de adsorção competitiva mostraram que os materiais possuem maiores afinidades pelo Cu2+ e esta afinidade diminui na seguinte ordem Pb2+> Cd2+> Ca2+≈Mg2+ e está de acordo com a constante de estabilidade dos complexos formados entre o EDTA e esses metais.