Degradação de Substâncias de Relevância Ambiental por ...

degradação. A luz ultra-violeta é muito energética e pode romper muitas ligações
químicas, podendo levar à formação de intermediários e produtos de degradação. O tipo
de catalisador utilizado também influenciou significativamente a degradação do
Thiamethoxam, sendo que a hematita conduziu a melhores resultados.
As interações UV/US e catalisador/UV também afetaram significativamente a
taxa de degradação. Entretanto, estas interações foram negativas, ou seja, os sistemas
combinados catalisador/H2O2/UV/US promoveram degradação inferior em comparação
ao sistema UV isolado. Provavelmente, as partículas de óxido de ferro em suspensão
bloquearam parcialmente a passagem da radiação UV, proporcionando, portanto, uma
menor interação com o substrato e, consequentemente, menor degradação.
A energia ultra sônica isolada não teve influência significativa enquanto que a
interação US/catalisador apresentou um pequeno efeito na taxa de degradação do
composto.
Os catalisadores à base de óxido de ferro (magnetita e hematita) foram pouco
eficazes na degradação do Thiamethoxam em solução aquosa na presença de H2O2,
sendo que os sistemas combinados magnetita/H2O2/US e hematita/H2O2/US
apresentaram eficiência ligeiramente superior. Tais resultados sugeriram que a presença
do US provavelmente induz a uma maior interação entre os catalisadores heterogêneos e
o substrato, visto que essa energia é capaz de reduzir o tamanho das partículas por meio
do processo de cavitação. Como a superfície de contato é maior, causa
consequentemente, uma maior degradação. Além disso, a formação de bolhas de
cavitação pela energia ultra-sônica leva à dissociação da H2O e do H2O2 e à produção de
espécies radicalares tais como o OH • , que podem então agir como oxidantes.
No Gráfico de Efeitos Principais verificou-se, ainda, que a hematita mostrou-se
mais eficiente que a magnetita para a degradação do Thiamethoxam.
A magnetita apresenta certa quantidade de Fe 2+ , enquanto a hematita apresenta
apenas Fe 3+ . Em contato com H2O2, o Fe 2+ da magnetita se oxida a Fe 3+ e ocorre a
formação de radicais hidroxilas, como mostra o mecanismo abaixo:
Fe 2+ + H2O2 → Fe 3+ + OH • + OH -
Neste caso esperava-se, portanto, que a magnetita fosse mais eficiente que a
hematita. Entretanto, como é conhecido, a Fe3O4 normalmente está oxidada na
superfície e, portanto, é pouca ativa. No planejamento experimental pôde se verificar
que as porcentagens de degradação obtidas para os sistemas magnetita/H2O2 e
hematita/H2O2 foram pequenas e similares.
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