Remoção de Chumbo de Meios Líquidos Através de Adsorção ...

Machida e colaboradores, 2004, estudaram a adsorção simultânea de Cu(II) e Pb(II)
sobre carvão ativado pelo emprego de equação convencional de Langmuir da qual os
parâmetros obtidos de adsorção de Cu(II) e Pb(II) em um sistema simples componente foi
usado. Concluiu-se que o carvão ativado é recoberto por uma mono-camada de íons de Cu (II)
e Pb (II) e o número máximo de adsorção para Cu (II) sobre carvão ativado é da mesma
ordem de grandeza daquela obtida para o Pb(II) na equação de Langmuir.A adsorção de Cu
(II) e Pb (II) sobre carvão ativado é reversível nos experimentos de dessorção.A afinidade de
Pb (II) sobre carvão ativado é cerca de 1,8 vez maior do que àquela do Cu (II), devido à menor
constante de velocidade de dessorção do Pb (II).A adsorção simultânea de Cu (II) e Pb (II)
podem ser quantitativamente previstas usando parâmetros obtidos da isoterma e análise
cinética num sistema de apenas um componente. Então é proposto que o Cu(II) e Pb(II) são
adsorvidos competitivamente sobre os sítios de adsorção do carvão ativado.
Segundo Budinova e colaboradores, 1994, a quantidade do íon adsorvido na ordem
Cd(II) < Zn(II) < Cu(II) < Pb(II) é determinada por muitos fatores, sendo os mais
significativos dentre eles: raio iônico, potencial iônico q/r (sendo q=carga iônica e r o raio
iônico), propriedades químicas e hidrólise. Os raios hidratados dos metais estudados são os
seguintes: Pb(II)=0,401 nm; Cu(II)=0,419nm; Cd(II) = 0,1526nm e Zn(II) = 0,430nm. Os íons
chumbo têm o menor raio, então eles podem penetrar mais facilmente no interior dos menores
poros e ter maior acesso à superfície do carbono ativado. Íon chumbo também tem o maior
potencial iônico (3,3) seguido por Cu (2,8) , Zn(2,4) e Cd(1,9). Menos Cd (II) é adsorvido que
Zn (II).Isto poderia ser atribuído ao maior potencial iônico do Zn (II). As forças de ligação
carbono-Cd (II) são fracas e então os íons cádmio são retidos apenas naqueles centros que
apresentam alta densidade de carga negativa. Para os dados do experimento, alguns
parâmetros teóricos foram calculados da isoterma de Langmuir. A superfície recoberta pelos
íons metálicos foi calculada com base no raio iônico de Pauling: Pb (II)= 0,132 ; Cu(II) =
0,096; Zn(II) = 0,074; Cd(II) = 0,097 nm. Isto indica que para todos os carbonos, a maior
capacidade de adsorção foi para Pb(II) e menor capacidade para o Cd(II).A quantidade de
metais adsorvidos nos três materiais testados aumenta na ordem de Cd(II) < Zn(II) < Cu(II) <
Pb(II) que poderia ser explicada com base no raio iônico.Há uma considerável diferença na
capacidade de adsorção dos três carbonos ativados testados em relação ao Pb(II) e Cu(II) e aos
valores de Zn(II) e Cd(II). O pH dos hidróxidos de vários íons, que é caracterizado por sua
tendência a hidrolise são os seguintes: Pb(II) = 3,7; Cu =5,3 ; Zn(II) = 6,8; Cd(II) = 8. Isto
mostra que apenas o Pb(II) pode ser hidrolisado sob as condições do experimento(pH=5). Este
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