Funcionalização da montmorilonita e adsorção de atrazina

Abstract

Resumo: Amostras do argilomineral montmorilonita (MMT) foram modificadas através de três metodologias de pilarização com alumínio. A construção das ilhas de Alhidróxi, com a utilização de diferentes concentrações de Al e presença do polietileno glicol (PEG), foi estudada com diferentes análises de caracterização. Após a pilarização, parte de cada amostra foi saturada com lítio (Li) com objetivo de neutralizar as cargas permanentes do mineral. Foram obtidas 7 amostras modificadas, além da amostra natural (MMT Nat), sendo elas: MMT Nat Li, AIPEG, AIPEG Li, AI14h, Al 14 Li, AlOh, AlOh Li. As alterações na estrutura da MMT, quando submetidas aos tratamentos, foram avaliadas pela determinação da capacidade de troca catiônica (CTC), área superficial específica (ASE), espaçamento basal (d(001)), análises térmicas (ATD) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Com os resultados destas análises foi possível concluir que a amostra comercial adquirida como montmorilonita padrão é na verdade montmorilonita interestratificada com camadas de clorita ou camadas com alto grau de preenchimento com Al-hidróxi. Além disso, a pilarização estabilizou o mineral e a saturação com lítio provocou queda da CTC e aumento da ASE. Estas amostras foram em seguida estudadas quanto a sua capacidade de adsorção do herbicida atrazina. O estudo de sorção e dessorção foi realizado através do método espectrofotométrico. Considerando os resultados obtidos, pôde-se concluir que as amostras AIPEG Li, AI14h Li e AlOh Li foram as amostras que apresentaram melhor desempenho na remoção e retenção da atrazina das soluções, seguidas pela amostra natural saturada com Li, amostras pilarizadas e, p o rfim , a amostra natural de MMT. Palavras-chave: Montmorilonita. Pilarização. Atrazina. Adsorção. Al-hidróxi.

Abstract: Samples of m ontmorillonite (MMT) were modified through three aluminum pillarization methodologies. The construction of Al-hydroxy pillars, using different concentrations of Al and presence of polyethylene glycol (PEG), was studied with different characterization analyzes. After pillarization, part of each sample was saturated with lithium in order to neutralize the permanent charges of the mineral. In addition to the natural sample (MMT Nat), 7 modified samples were obtained: MMT Nat Li, AIPEG, AIPEG Li, AI14h, Al 14 Li, AlOh, AlOh Li. When submitted to treatments, changes in MMT structure were evaluated by the determination of CTC, ASE, basal spacing, DTA and electron microscopy. From obtained results, it was possible to conclude that the commercial sample purchased as standard m ontmorillonite is actually interstratified m ontmorillonite with layers of chlorite or layers with a high degree of filling with Al-hydroxy. In addition, the pillarization stabilized the mineral while the saturation with lithium caused CTC drop and ASE increase. These samples were then studied for their adsorption capacity of the herbicide atrazine. The sorption and desorption analysis were performed using the spectrophotom etric method. Considering the obtained results, it was possible to conclude that the samples AIPEG Li, AI14h Li and AlOh Li presented better performance in the removal and retention of the atrazine, followed by the natural sample saturated with Li, pillar samples and finally the natural sample of MMT. Keywords: Montmorillonite. Pillarization. Atrazine. Adsorption. Al-hydroxy.