. This work reports the preparation, characterization and study of the ion exchange behavior of hydrous niobium oxide prepared by a homogeneous precipitation method. The precipitating agent was obtained in aqueous solution by thermal decomposition of urea or ammonium carbonate. The compounds were chemically and physically characterized by X-ray diffractometry, thermal analysis (TG/DTG), surface area measurements and ion exchange behavior with sodium. The materials prepared with ammonium carbonate presented a higher degree of crystallinity and better ion exchange capacity with sodium than materials prepared with urea. In the homogeneous precipitation method, materials were obtained with specific surface area of 123 -224 m 2 g -1 . A variation of the preparation process produced hydrous niobium oxide with a different degree of hydration and specific surface area. This provided materials with different physico-chemical properties.Keywords: hydrous niobium oxide; inorganic ion exchanger; homogeneous precipitation method.
INTRODUÇÃOVárias aplicações têm sido estudadas para os trocadores iônicos inorgânicos nas áreas como química analítica; radioquímica; quími-ca e bioquímica ambiental; separações cromatográficas de diversos íons e tratamento de resíduos industriais contendo cátions de metais pesados [1][2][3][4] . O interesse em estudar esses materiais é devido à variedade química, grande expansão das propriedades de troca iônica e diversidade da estrutura dos sorbentes com sítios trocadores, que apresentam enorme seletividade 4-8 .Os óxidos hidratados são importantes trocadores iônicos inorgânicos. O interesse por estes materiais tem-se mantido, pois apresentam os requisitos de seletividade e estabilidade necessários à troca iônica, bem como são de fácil preparação e, em geral, com menores custos quando comparados às resinas orgânicas. Os óxidos metálicos hidratados são praticamente insolúveis em água e na maioria dos áci-dos apresentam estruturas rígidas, sofrendo pouca dilatação ou compressão quando imersos em solução aquosa, características estas necessárias para um bom desempenho como trocador iônico 2 .Quanto à estrutura, os óxidos de metais hidratados podem ser classificados em dois grupos: a) a troca iônica ocorre apenas nos sítios da superfície do trocador e b) óxidos que possuem cavidades, túneis e lamelas onde os sítios ativos de troca estão localizados. No último grupo apenas uma pequena quantidade de sítios está localizada na superfície, a quase totalidade dos mesmos está localizada nas lamelas, que são unidas uma às outras essencialmente através de ligações de hidrogênio 9 (Figura 1).A capacidade de troca iônica (CTI) dos óxidos hidratados está diretamente relacionada com o tamanho e a forma dos cristais, com a técnica de precipitação, com o tipo de agente precipitante utilizado e sua concentração, pois esses parâmetros definem a morfologia dos cristais, dos óxidos hidratados e, conseqüentemente, o comportamento de troca iônica. Portanto, a característica físico-química de um trocador está diretamente r...