ANÁLISE DA CINÉTICA DE ADSORÇÃO DO COBRE EM AÇO CARBONO

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ANÁLISE DA CINÉTICA DE ADSORÇÃO DO COBRE EM AÇO CARBONO
Nathália M. Cordeiro, Rayssa R. Correa Pojo
Universidade Federal do Pará - Rua Augusto Corrêa, 01 - Belém - Pará – Brasil
INTRODUÇÃO
O processo de adsorção pode ser definido como o resultado entre forças físicas e/ou químicas. Pode ser influenciada por fatores como área superficial, temperatura do sistema, propriedades do adsorvente e adsorvato e outros. 
Ao analisar a cinética de adsorção, pode-se expressar como a taxa de remoção do adsorvato na fase fluida, em relação ao tempo. Esse processo envolve transferência de massa de componentes que estão na solução (massa líquida) para o adsorvente, que migrarão por meio dos macroporos até a região mais interior da partícula.
O experimento em questão tem por objetivo determinar uma velocidade de adsorção do cobre em uma placa de aço carbono, utilizando como parâmetro analítico a variação de massa de cobre adsorvido em relação ao tempo. O tempo de contato é um parâmetro influenciador, pois indica a cinética de adsorção do adsorvente. 
No caso da adsorção do cobre em aço carbono, é possível determinar como uma adsorção física, pois pode-se retirar o cobre do aço de forma manual. Entretanto, isso não exclui a possibilidade de existir fortes ligações.
No experimento em questão, considera-se que não há adsorção acima da monocamada, a superfície sólida é homogênea e a habilidade de adsorção independe da ocupação dos sítios. Dentre as fontes de erro tem-se o acúmulo de gordura devido ao manuseio da placa pelo operador, a perda de componentes da placa para a solução e sua possível oxidação em decorrência da presença de oxigênio na solução de sulfato de cobre.
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
Inicialmente, preparou-se uma solução de Cobre () 0,1M. Para isso diluiu-se 17g de sulfato de cobre (Sulfato de Cobre P.A- Isofar, ref: 321) para 500mL de água destilada. 
Para a análise de adsorção foi utilizada uma pequena placa de aço carbono cujas dimensões são 20x30,4mm. Resultando em uma área de adsorção total (duas faces) de 0,000608mm². A placa foi higienizada com álcool, seca e teve sua massa medida em balança analítica com precisão de quatro casas decimais (AG 200 GEHAKA). 
Procedeu-se então com o experimento empregando a técnica da gravimetria, imergindo a placa de aço carbono em uma alíquota de 50mL da solução de sulfato de cobre. Espera-se que em um tempo pré-determinado, o cobre presente em solução adsorva na placa e seja possível calcular a variação da massa, resultando na quantidade de cobre adsorvida. 
Assim, foram realizadas quatro análises cujos tempos de imersão foram 2,3,4 e 5 minutos, sendo o processo de adsorção interrompido imergindo a placa em água destilada, ao final de cada período. A massa da placa foi medida antes e depois de cada intervalo de tempo analisado. 
Entre as quatro medições foram retiradas novas alíquotas da solução de sulfato de cobre, e a placa higienizada novamente com a retirada do cobre adsorvido anteriormente, com o auxílio de uma fita adesiva, limpeza com álcool e secagem.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Dado o procedimento, os dados para variação de massa da placa de acordo com o tempo de análise estão expostos na tabela 1 abaixo:
Tabela 1: variação de massa da placa de aço carbono
	Tempo (min)
	Massa placa seca(g)
	Massa placa adsorvida(g)
	Variação de massa(g)
	2
	5,5101
	5,511
	0,0009
	3
	5,492
	5,4945
	0,0025
	4
	5,4718
	5,4723
	0,0005
	5
	5,4446
	5,4456
	0,001
A partir dos dados obtidos experimentalmente, foi possível obter o gráfico 1, relacionando a variação da massa de cobre na placa, em relação ao tempo em que a mesma ficou exposta na solução de sulfato de cobre.
Gráfico 1: Variação da massa em relação ao tempo
Por meio do gráfico que relaciona os pontos experimentais, não é possível determinar a cinética de adsorção do cobre na placa de uma forma eficaz. Pode-se apontar possíveis erros de operação e insuficiência de pontos coletados experimentalmente.
CONCLUSÃO
Portanto, por ocorrer uma variação de massa, é válido afirmar que ouve uma adsorção do cobre na placa de aço. Entretanto, não foi possível determinar a cinética da adsorção por meio dos pontos obtidos. 
REFRENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
NASCIMENTO, Ronaldo Ferreira. Adsorção: aspectos teóricos e aplicações ambientais. Fortaleza: Imprensa Universitária, 2014.