Relatório de Adsorção

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ADSORÇÃO ISOTERMA DE FREUNDLICH
ANDRÉ LUÍS M. SANTALUCIA; KESIA KAROLINE F. DA SILVA; RÔMULO CARLOS DE CARVALHO.
Faculdade Pitágoras São Luís, Engenharia Química, Laboratório de Engenharia Química. 
E-mail para contato: andre.luis.sieg@gmail.com; kesia_karolynna@hotmail.com; rcarlosdecarvalho98@hotmail.com.
RESUMO – Neste experimento, ocorreu a adsorção do ácido acético existente em soluções aquosas pelo carvão vegetal em função da concentração do ácido presente na solução. 
1. INTRODUÇÃO
A adsorção é um processo na qual ocorre a união de moléculas de um fluido a uma superfície sólida de outra substancia. Quando ocorre o aumento da concentração de uma substância na interface, ela é denominada de adsorção positiva; quando ocorre a diminuição dessa região na interface, é chamada de adsorção negativa.
A adsorção é um fenômeno que pode ser classificado em dois tipos, o químico, onde a energia de ligação muito próximo das energias das características efetivamente químicas, tornam bastante fortes a interação entre as partículas do adsorvato e a superfície do adsorvente. Ou físicas, os baixos valores da energia de ligação, atuando na forma não específica, faça com que se torne fracas as interações entre o adsorvente e o adsorvato do tipo força de Van der Waals. 
A adsorção possui uma ampla aplicação na tecnologia, por exemplo, alguns adsorventes são utilizados em larga escala nos processos de controle de poluição, purificação, filtragem e etc. O adsorvente mais conhecidos e utilizados é as sílicas gel, argilas e o carvão ativado. 
O seguinte experimente, tem como objetivo, avaliar de modo experimental como ocorre a adsorção do ácido acético no carvão ativado em função de várias concentrações do ácido, determinando as constantes de adsorção da isoterma de Freundlich. 
2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1 Materiais e Reagentes
· Erlmeyers;
· Bureta graduada; 
· Pipeta;
· Proveta;
· Funil de buchner
· Papel de filtro; 
· Solução de Ácido Acético (CH3COOH) - 0,4 mol/L;
· Solução de Hidróxido de sódio (NaOH) - 0,05 mol/L; 
· Carvão Ativado;
· Fenolftaleína;
· Balança analítica; 
· Agitador magnético;
· Barra de agitação magnética; 
· Capela;
· Luvas;
· Vidro de relógio.
 
2.2 Procedimento Experimental
Utilizando a balança analítica, foi pesado cinco vezes em um vidro de relógio, a massa de 2g de carvão ativado e transferido para os erlenmeyers identificados de 1 a 5.
Com o auxílio de uma proveta, foi medido o volume de ácido acético e de água destilada necessário para cada amostra. Os valores medidos foram conforme a tabela 1 transferido para os respectivos erlenmeyers.
Tabela 1: Preparo de soluções de ácido acético
	AMOSTRA
	ÁCIDO ACÉTICO PADRONIZADO (mL)
	ÁGUA DESTILADA (mL)
	1
	50,0
	0
	2
	35,0
	15,0
	3
	25,0
	25,0
	4
	15,0
	35,0
	5
	8,0
	42,0
Após acrescido o ácido e a água, os frascos foram vedados com uma rolha e agitados manualmente por um tempo de 5 minutos. Em seguida, com o auxílio de um funil de buchner e de papel filtro, foram filtradas em béqueres cada uma das cinco soluções. 
Do filtrado, foram transferidos volumes conformes a tabela 2 para novos erlenmeyers, onde foi adicionado duas gotas de fenolftaleína e titulados na bureta graduada com solução de hidróxido de sódio, até o seu ponto de viragem ser atingido. 
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
A reação entre o ácido acético e o hidróxido de sódio tem proporcionalidade estequiométrica de 1:1:
Assim, concluímos que a quantidade necessária de ácido acético é a mesma de hidróxido de sódio e seguem as equações abaixo:
Onde C é a concentração; m é a massa em gramas, MM é a massa molar e V é o volume.
A tabela 2 mostra o volume de hidróxido de sódio gasto para a titulação de cada amostra.
Tabela 2. 
	AMOSTRA
	Vol. de Filtrado (mL)
	Conc. Ácid. Acético (mol/L)
	Conc. Hid. Sódio (mol/L)
	Vol. de Hid. Sódio (L)
	1
	10,0
	0,40
	0,05
	41,0
	2
	10,0
	0,28
	0,05
	55,5
	3
	15,0
	0,20
	0,05
	54,2
	4
	15,0
	0,12
	0,05
	38,8
	5
	15,0
	0,064
	0,05
	16,1
Abaixo segue os dados obtidos na titulação com NaOH, que permitiu encontrar a massa de ácido acético (X) adsorvida no carvão vegetal.
Tabela 3: Dados da concentração final e massas inicial e final de ácido acético. 
	AMOSTRA
	MASSA INICIAL DE CH3COOH (g)
	CONCENTRAÇÃO FINAL DE CH3COOH (m)
	MASSA FINAL DE CH3COOH (g)
	DeltaX (Final – inicial)
	1
	1,20
	2,05*10-4
	1,1
	0,10
	2
	0,84
	2,78*10-4
	0,62
	0,12
	3
	0,60
	1,80*10-4
	0,55
	0,05
	4
	0,36
	1,29*10-4
	0,34
	0,02
	5
	0,19
	5,36*10-5
	0,18
	0,01
Com a obtenção da massa adsorvida foi possível calcular o logaritmo da razão entre a massa adsorvida (X) e a massa de carvão (m) e o logaritmo da concentração em equilíbrio de ácido acético. 
Tabela 4. Log das variáveis para a equação de Freundlich
	Amostra
	Log da Concentração final de Ácido Acético
	Log (x/m)
	1
	-3,68
	-1,30
	2
	-3,55
	-1,22
	3
	-3,74
	-1,60
	4
	-3,89
	-2,00
	5
	-4,27
	-1,30
4. CONCLUSÕES
Portanto, o experimento nos proporcionou verificar a influência de uma concentração do processo de adsorção sobre o carão ativado por meio de isoterma de adsorção, contudo, os valores obtidos de n e K não correspondem à realidade e que alguns valores não podem ser calculados, devido aos erros ocorrido ao longo do experimento, como o tempo necessário para que ocorresse a adsorção, por conta do tempo limitado da prática, esse parâmetro não foi respeitando. 
5. REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA
LI, Yan Huii. Adsorption Thermodymanic, Kinetic and Desorption Studies of Pb+2 on Carbon Nanotubes. Water Research, V. 39,p. 605-609, 2005.
TEXEIRA, Brito Leopoldo. et al Compostagem: Lixo orgânico urbano e resíduo da agroindústria do açaí. Embrapa Amazônia Oriental, Albras, 1. ed. Belém: Albras. 2006. 21-23 página.
EducaMais, Adsorção <https://www.educamaisbrasil.com.br/enem/quimica/adsorcao>. Acesso em: 02 out. 2020.
log (x/m) x log (Conc. Ácid.)
log C	
-1.3	-1.22	-1.6	-2	-2.2999999999999998	-3.68	-3.55	-3.74	-3.89	-4.2699999999999996	
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