Sílica quimicamente modificada com os grupos p-anisidina, p-fenitidina e p-fenilenodiamina usada como adsorvente para Pb2+, Cu2+, Cd2+ e Ni2+ em soluções aquosa e etanólica

Abstract

Recebido em 1/2/07; aceito em 17/8/07; publicado na web em 19/12/07 SILICA CHEMICALLY MODIFIED WITH P-ANISIDINE, P-PHENYTIDINE AND P-PHENYLENEDIAMINE GROUPS USED AS ADSORBENT FOR Pb 2+ , Cu 2+ , Cd 2+ AND Ni 2+ IN AQUEOUS AND ETHANOL SOLUTIONS. Silica gel was chemically modified with the aromatic amines p-anisidine, p-phenytidine and p-phenylenediamine, using grafting reactions. The resulting modified silicas were characterized by infrared spectroscopy and N 2 adsorption/desorption isotherms. The organic groups were covalently immobilized in a monolayer form. These modified silicas were investigated as adsorbents for Pb 2+ , Cu 2+ , Cd 2+ and Ni 2+ in aqueous and ethanol solutions. In a general way, the adsorption capacity values for all adsorbents presented the following sequence: Pb 2+ >> Cu 2+ ≅ Cd 2+ ≅ Ni 2+ . Adsorption studies for all adsorbents, in competitive medium, showed better selectivity for Cu 2+ and Pb 2+ in aqueous medium and for Pb 2+ in ethanol solution. Desorption studies were carried out using HCl and HNO 3 as eluents.Keywords: organofunctionalized silica; adsorption; metals. INTRODUÇÃORecentemente tem havido grande interesse na utilização de matrizes sólidas naturais ou sintéticas mecanicamente estáveis em muitas aplicações, tais como fases ligadas quimicamente em cromatografia, extração de cátions de soluções aquosas e não aquosas, reações de troca-iônica ou catalítica, eletrônica, cerâmica e também bioengenharia 1 . Uma importante propriedade explorada está relacionada à adsorção de elementos-traço em superfícies sólidas, levando em consideração a separação e pré-concentração onde um único elemento, ou uma série de elementos com características similares, pode ser separado de uma mistura complexa e determinado quantitativamente 1 .Uma grande variedade de materiais adsorventes para extração em fase sólida de metais tem sido usada, especialmente aqueles baseados em sílicas organofuncionalizadas 1-5 , principalmente porque a matriz sílica pode ser usada tanto em meio aquoso como em solvente orgânico e apresenta grande estabilidade térmica e mecâ-nica. Também é possível se obter boa estabilidade térmica para os grupos orgânicos dispersos na superfície da sílica, desde que estejam fortemente ligados à sua superfície, na forma covalente. Uma forma de se obter sílicas organofuncionalizadas com essa característica é através do uso do método de síntese por enxertia, que permite imobilizar uma grande variedade de espécies orgânicas na superfície da matriz sílica 1,6 . Um trabalho de revisão publicado recentemente 1 relata vários processos de modificação de sílicas para extração de íons metálicos.Neste trabalho, sílicas organofuncionalizadas com aminas aromáticas foram sintetizadas pelo método de enxertia, caracterizadas e utilizadas no estudo da adsorção de íons metálicos em meio aquoso e etanólico, usando-se o método de batelada com determinação por espectrometria de absorção atômica com chama. PARTE EXPERIMENTAL Reagentes e soluções

Silica and its Peculiarities

“…Além disso, não são porosas, sendo empregadas em cromatografia e também na potencialização de propriedades reológicas (como a viscosidade) em formulação de tintas e cremes. 38 Ela apresenta pureza superior a 99,5% e teor de umidade abaixo de 0,8%. É utilizada como agente fortalecedor de compostos de silicone e polímeros orgânicos.…”