Relatório Adsorção

1. O que é adsorção? Qual é a sua finalidade?

A adsorção é uma operação de transferência de massa que ocorre na interface  das matérias, na qual ocorre a concentração de determinadas substancias de um fluido (liquido ou gasoso) na superfície de um sólido. Uma vez que os componentes se encontram adsorvidos na superfície do sólido, quanto maior for esta superfície por unidade de peso, mais favorável será a adsorção. (GOMIDE, 1988)

O processo de adsorsão pode ser revertido através da modificação da pressão e temperatura do sistema, provocando fácil remoção do soluto adsorvido (FOUST, 2011).

A adsorção é utilizada industrialmente devido ao elevado grau de remoção de certos componentes específicos.

1. Quem é o adsorvente e o adsorbato no processo de adsorção? Quais são os adsorventes mais comuns e suas principais características?

Na adsorção, o fluído que contem a substancia desejada é chamado de adsorvido ou adsorbato, e a aderência desse composto se da na superfície de uma substância que recebe o nome de adsorvente.

Os adsorventes devem ser materiais altamente porosos, como o carvão e a sílica gel, que na forma de pó fino possuem grandes áreas superficiais. Porém, para ser utilizado comercialmente, uma substancia adsorvente deve reunir características favoráveis em relação a sua seletividade, resistência mecânica, custo, dentre outras. Adsorventes comerciais incluem a bentonita, bauxita, alumina, carvão de ossos, terra fuller, carvão e a silica gel (FOUST, 2011).

Dentre os materiais adsorventes, o exemplo clássico é a utilização dos carvões ativados nos tratamentos de água residencial e também de efluentes industriais.

1. O que são bioadsorventes? Citar dois exemplos de estudos recentes (após 2010) envolvendo o uso de bioadsorventes, indicando o bioadsorvente utilizado, o objetivo do estudo e o principal resultado encontrado.

1. O que são isotermas de sorção? Para que servem? Quais são as isotermas mais comuns?

Os dados de equilíbrio para a adsorsão são apresentados na forma de isotermas de adsorsão, ou seja, informações da quantidade do adsorbato adsorvido no equilíbrio em função da concentração do adsorbato no equilíbrio. Ja operações que envolvem a transferencia de uma fase sólida são denominados processos de sorção e incluem todas as forças atrativas sólidas (FOUST, 2011).

Há na literatura diversos modelos que descrevem os dados experimentais das isotermas de adsorção. Os modelos de Langmuir e Freundlich são os modelos mais frequentemente empregados (SOLOMONS, 2001).

1. Citar exemplos de adsorção na indústria química e alimentícia.

• descoramento/branqueamento das soluções de açúcar, óleos vegetais e minerais

• recuperação de vitaminas e de outros produtos contidos em mostos de fermentação

• remoção de contaminantes em efluentes industriais

• recuperação de vapores de solventes valiosos

• desodorização de esgotos, cozinhas e sanitários

• secagem de gasolina

1. Construir um gráfico de concentração x absorbância para os dados usados na elaboração da curva de calibração. Ajustar uma função matemática aos dados, mostrar a equação ajustada e o valor de r2.
2. Construir uma tabela com quatro colunas contendo as seguintes informações: tempo de amostragem, leitura de absorbância, concentração da solução tratada e massa de azul de metileno adsorvido na serragem.

tempo de amostragem	leitura de absorbância	concentração da solução tratada	massa de azul de metileno

1. Calcular o % de remoção de azul alcançado no final do experimento.
2. Calcular a capacidade adsortiva da serragem pelo azul de metileno a partir dos dados obtidos experimentalmente, supondo que a condição de equilíbrio foi alcançada. Comparar com dados da literatura.
3. Se a legislação estabelece que a máxima quantidade de azul de metileno que pode estar dissolvida em água para descarte no meio ambiente é 1 mg/L, calcular a massa de serragem que seria necessária para tratar 1 m3 de efluente aquoso com 0,15 g/L de azul de metileno. Comente a viabilidade técnica e econômica do uso dessa serragem para o tratamento de efluentes.

Referências

GOMIDE, R. Operações Unitárias, vol IV Edição do autor, São Paulo,1988.

FOUST, ALAN S. Princípios de operações unitárias. Rio de Janeiro, LTC, 2011.

Solomons, G.; Fryhle, C. Química Orgânica. Rio de Janeiro – RJ: 7a Edição, v.2, Editora LTC, 2001.

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