@MASTERSTHESIS{ 2024:1664817565, title = {Síntese, caracterização e aplicação de zeólita para adsorção dos íons Mn e Zn em solução aquosa}, year = {2024}, url = "https://bdtd.unifal-mg.edu.br:8443/handle/tede/2517", abstract = "É grande a atenção ao que diz respeito à poluição dos recursos hídricos por contaminantes inorgânicos, principalmente envolvendo a atividade industrial e nesse contexto cresce o interesse no desenvolvimento de metodologias de tratamento que promovam a remoção dessas substâncias do meio aquoso. A adsorção é uma promissora alternativa para a descontaminação de efluentes contendo íons metálicos, e as zeólitas por sua vez têm demonstrado bom desempenho neste papel. Neste trabalho, buscou-se sintetizar zeólitas pelo método sol-gel, seguido por tratamento hidrotérmico sob radiação micro-ondas, para posteriormente avaliar a capacidade de adsorção de íons metálicos Mn2+ e Zn2+ do material sintetizado. As tentativas de síntese envolveram variações nos parâmetros de processo, mas não resultaram na formação das zeólitas, conforme confirmado pela ausência de picos cristalinos nos resultados de DRX. Foi portanto, utilizada a zeólita comercial tipo LTA, a qual foi caracterizada e aplicada em adsorção dos íons metálicos Mn2+ e Zn2+ em solução aquosa. Os resultados das análises revelaram que a zeólita comercial estudada possui uma estrutura cristalina bem definida, confirmada por DRX. Por microscopia eletrônica de varredura, observou-se partículas com morfologia cúbica e tamanho médio de 5 µm. O resultado de FTIR revelou a presença de ligações Si-O típicas de aluminossilicatos. Além disso, a isoterma de adsorção de nitrogênio demonstrou um perfil tipo II, indicativo de uma estrutura mesoporosa a macroporosa. O potencial zeta medido foi de -45,0 mV, sugerindo uma carga superficial altamente negativa em meio aquoso, o que é favorável para a adsorção de cátions metálicos. Para a realização dos experimentos de adsorção, foi feito um estudo do pH das suspensões de zeólitas para evitar a precipitação dos cátions como hidróxidos. Em seguida, testes cinéticos variando o tempo de contato entre as partículas de zeólita e as soluções com íons a 10 mg.L-1 e 50 mg.L-1 foram realizados. Os resultados indicaram que a adsorção de Mn2+ e Zn2+ atingiu altas porcentagens em todos os tempos de contato. Os ensaios de adsorção foram promissores, demonstrando a alta capacidade de adsorção da zeólita LTA, mostrando que o tempo de equilíbrio foi de obtido já em 1 min e a velocidade de adsorção seguiu a cinética de primeiraordem. Os ensaios de isoterma de adsorção mostraram que a zeólita LTA demonstrou uma capacidade significativa de remoção dos íons Mn2+ e Zn2+, mesmo em concentrações mais elevadas. O modelo que melhor se ajustou para Zn2+ e para Mn2+, foi o de Langmuir. Assim, constou-se que a superfície do adsorvente tem boa capacidade de adsorção para os íons, confirmando a maior eficiência do adsorvente para Zn2+ em comparação a Mn2+.", publisher = {Universidade Federal de Alfenas}, scholl = {Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais}, note = {Instituto de Ciência e Tecnologia} }