Imobilização de quitosana em sílica gel para o estudo da adsorção de Cr (VI) na interface sólido-líquido: efeito das condições de reação e modelo de adsorção

Abstract

Foi preparado um material misto, cujos componentes são quitosana e sílica gel (SQTS) com partículas de diâmetros < 63 m e área superficial determinada por BET de 117 m2/g. A análise de TGA mostra que a temperatura de decomposição da SQTS foi de 321,2 oC, semelhante a da quitosana. O adsorvente foi preparado com o intuito de descrever a remoção de Cr(VI) de uma solução aquosa, utilizando modelos de complexação superficiais. As titulações potenciométricas da superfície da SQTS, utilizando uma aproximação de 2 sítios tituláveis, no modelo da dupla camada e os programas de ajuste FITEQL 4.0, permitem estimar que a carga superficial é positiva para valores de pH < 10 e atinge um patamar em pH 5,5. Os dados ajustados com o programa FITEQL 4.0 permitem calcular um valor de log K = 10,49 para o equilíbrio de protonação da quitosana na superfície, que devido ao efeito da carga superficial aparece como um pKa macroscópico de 6. Como conseqüência, a quitosana adsorvida em sílica gel, adsorve eficientemente ânions para pH < 5,5. No caso da adsorção de espécies de Cr(VI) sobre SQTS, os resultados podem ser justificados através do Modelo da Tripla Camada. A afinidade de Cr(VI) pelos sítios de sílica é muito baixa e a quitosana é responsável pelos efeitos de adsorção observados em sistemas de titulação potenciométrica, de experimentos em batelada ou colunas cromatográficas.