Materiales laminares pilareados: preparación y propiedades

Pergher, Sibele Berenice Castellã; Corma, Avelino; Fornés, Vicente

doi:10.1590/s0100-40421999000500013

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“…Nesse típico procedimento foram usadas soluções de Ti(OC 2 H 3 ) 4 (5,0 mol dm -3 ) e HCl (0,10 mol dm -3 ) Aldrich®, sendo que a solução final sofreu um envelhecimento à temperatura ambiente por 3 h, para resultar no polioxicátion de titânio TiO x (OH) 2x com x = 0,12 15,18 A solução contendo pilares mistos foi obtida utilizando as mesmas soluções descritas acima, da seguinte forma: a solução de titânio foi misturada lentamente sem variação de temperatura com a solução de zircônio em vigorosa agitação mecânica, por um período de 3 h na razão 1:1; após este período, a solução ficou em repouso por 12 h em temperatura ambiente 6 .…”

Section: Preparação Da Solução Pilarizanteunclassified

“…Fato que pode ser explicado pelos parâmetros n e Kf de Freundlich não apresentarem nenhum significado físico e a isoterma formada por este modelo de linearização descreve satisfatoriamente a adsorção do metal dentro de faixa de concentração relativamente baixa, porém acima da faixa de concentração o modelo de Freundlich apresentou limitações, entre elas a irregularidade na condição de contorno adequada da quantidade de íons presentes na estrutura da matriz (parâmetro Kf). Os desvios relativos médios 51 foram calculados segundo a Equação 6, sendo n o número de dados experimentais: (6) em que n é o número de dados de adsorção.…”

Section: Figura 3 Imagens De Microscopia Eletrônica De Varredura Dasunclassified

“…A adsorção de metais por superfícies minerais é um processo reconhecidamente importante que controla a biodisponibilidade dos metais em ambientes aquáticos [1][2][3][4][5][6][7][8][9] . O tratamento clássico de efluentes contendo metais envolve processos físico-químicos de precipitação, troca iônica, adsorção e extração por solventes, sendo mais utilizado o de precipitação, que é inadequado no tratamento de grandes volumes de efluentes, devido à baixa eficiência e elevados custos 10 .…”

Section: Introductionunclassified

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Aplicação de Zr/Ti-PILC no processo de adsorção de Cu(II), Co(II) e Ni(II) utilizando modelos físico-químicos de adsorção e termodinâmica do processo

Guerra¹,

Airoldi²,

Lemos³

et al. 2008

Quím. Nova

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Recebido em 26/6/07; aceito em 10/8/07; publicado na web em 26/2/08 APPLICATION OF Zr/Ti-PILC IN THE ADSORPTION PROCESS OF Cu(II), Co(II) and Ni(II) USING ADSORPTION PHYSICO-CHEMICAL MODELS AND THERMODINAMICS OF THE PROCESS. The aim of this investigation is to study how Zr/Ti-PILC adsorbs metals. The physico-chemical proprieties of Zr/Ti-PILC have been optimized with pillarization processes and Cu(II), Ni(II) and Co(II) adsorption from aqueous solution has been carried out, with maximum adsorption values of 8.85, 8.30 and 7.78 x10 -1 mmol g -1 , respectively. The Langmuir, Freundlich and Temkin adsorption isotherm models have been applied to fit the experimental data with a linear regression process. The energetic effect caused by metal interaction was determined through calorimetric titration at the solid-liquid interface and gave a net thermal effect that enabled the calculation of the exothermic values and the equilibrium constant.Keywords: adsorption isotherms; metals; Zr/Ti -pillared clay. INTRODUÇÃOA adsorção de metais por superfícies minerais é um processo reconhecidamente importante que controla a biodisponibilidade dos metais em ambientes aquáticos [1][2][3][4][5][6][7][8][9] . O tratamento clássico de efluentes contendo metais envolve processos físico-químicos de precipitação, troca iônica, adsorção e extração por solventes, sendo mais utilizado o de precipitação, que é inadequado no tratamento de grandes volumes de efluentes, devido à baixa eficiência e elevados custos 10 . Neste caso, é mais recomendado o uso de recursos naturais sem tratamento prévio, como solos argilosos ferruginosos ricos em substân-cias húmicas 11 e, também, materiais naturais quimicamente modificados, como exemplos zeólitas naturais impregnadas com materiais magnéticos 12,13 e argilas modificadas por processo de pilarização ou intercalação. Tais materiais se enquadram no grupo de materiais porosos, desenvolvidos pela engenharia de materiais, com ampla aplicação em catálise heterogênea 14 e como adsorventes [15][16][17][18][19][20][21] .Com a evolução das pesquisas em busca de novos materiais que fossem utilizados como adsorventes, surgiram os materiais meso e microporosos, em particular as zeólitas ou peneiras moleculares, que atuam efetivamente com alto poder adsortivo, provocado por suas propriedades texturais. No decorrer do avanço das pesquisas surgiram as argilas pilarizadas com diversos polioxicátions, que produziram resultados satisfatórios em processos de adsorção. Vários metais pesados foram testados em meio líquido com adsorventes minerais quimicamente modificados, sendo que os resultados obtidos mostraram que as argilas pilarizadas são bastante eficientes em processos de adsorção 9-13 . Diversos estudos comprovam a eficiência das argilas em processos adsortivos e catalíticos, sendo que as argilas mais comumente empregadas em estudos de adsorção pertencem ao grupo da esmectita, principalmente a montmorilonita [14][15][16][17][18] .Estudos de adsorção de cobre realizados com amostras de esmectitas pilarizadas com pilare...

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Section: Preparação Da Solução Pilarizanteunclassified

Section: Figura 3 Imagens De Microscopia Eletrônica De Varredura Dasunclassified

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Aplicação de Zr/Ti-PILC no processo de adsorção de Cu(II), Co(II) e Ni(II) utilizando modelos físico-químicos de adsorção e termodinâmica do processo

Guerra¹,

Airoldi²,

Lemos³

et al. 2008

Quím. Nova

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“…3 Argilas pilarizadas são materiais que possuem porosidade permanente obtida pela introdução de compostos químicos que funcionam como pilares de dimensão molecular entre as lamelas da argila mantendo-as, desta forma, afastadas dando origem aos microporos e com isto propriedades seletivas de catálise. 4 Surfactantes são reagentes comumente usados na flotação de minerais, cuja função é alterar seletivamente as características de molhabilidade em água de sua superfície. Um mineral pode se tornar hidrofóbico ou hidrofílico, dependendo do mecanismo de adsorção do surfactante.…”

Section: Introductionunclassified

“…4 Surfactantes são reagentes comumente usados na flotação de minerais, cuja função é alterar seletivamente as características de molhabilidade em água de sua superfície. Um mineral pode se tornar hidrofóbico ou hidrofílico, dependendo do mecanismo de adsorção do surfactante.…”

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Flotação da mistura argila-quartzo com surfactantes e estudos de pilarização

et al. 2011

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Recebido em 27/7/10; aceito em 23/10/10; publicado na web em 26/1/11 FLOTATION OF A QUARTZ-CLAY MIXTURE WITH SURFACTANTS AND SUBSEQUENT PILLARING STUDIES. Clay is often employed as a catalyst, but quartz impurities can decrease the catalytic efficiency. Fine particles of clay can be purified by flotation. We examined the cationic surfactant hexadecyltrimethylammonium bromide (HTAB), the anionic sodium dodecyl sulfate (SDS) and the non-ionic TRITON X-100 for separating the quartz impurities from clay. Using X-ray diffraction, the separation was monitored for changes in the peaks corresponding to clay and quartz. Cationic surfactant HTAB was most effective in separating the quartz-clay mixture and the selectivity can be explained by internal adsorption of the surfactant onto the clay and external adsorption onto the quartz.Keywords: flotation; clay; surfactants. INTRODUÇÃOOs minerais encontram-se na natureza de maneira impura, e mesmo minerais sintetizados em laboratório raramente são puros. A flotação é a técnica físico-química mais usada para purificação de partículas finas de minerais, na faixa de 100 mm. 1Argilas são aluminossilicatos que podem ter várias aplicações industriais como adsorventes e catalisadores.2 O quartzo é uma impureza normalmente presente junto com as argilas e que pode diminuir a eficiência do catalisador. O quartzo pode ser separado por flotação para a obtenção de uma argila mais pura e que tenha melhor eficiência como catalisador. 3Argilas pilarizadas são materiais que possuem porosidade permanente obtida pela introdução de compostos químicos que funcionam como pilares de dimensão molecular entre as lamelas da argila mantendo-as, desta forma, afastadas dando origem aos microporos e com isto propriedades seletivas de catálise. 4 Surfactantes são reagentes comumente usados na flotação de minerais, cuja função é alterar seletivamente as características de molhabilidade em água de sua superfície. Um mineral pode se tornar hidrofóbico ou hidrofílico, dependendo do mecanismo de adsorção do surfactante. Portanto, o conhecimento do mecanismo de adsorção de surfactantes sobre minerais é importante para a compreensão e otimização das condições ideais para a flotação. [5][6][7][8][9]

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A Luminescence and Electrochemical Study of Photoinduced Electron Transfer within the Layers of Zirconium Phosphate

Brunet

Alonso

Cerro

et al. 2007

Adv Funct Materials

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Electron donors based on Ru(bpy)3 (bpy = 2,2′‐bipyridine) are covalently attached to the walls of γ‐ZrP and acceptor species based on viologen are arranged side by side following quite simple experimental protocols. The resulting materials are characterized by using the usual techniques and their luminescence and electrochemical properties are assessed. Strong evidence is presented of the efficient occurrence of photoinduced electron transfer in the solid state among the active species attached to the transparent inorganic matrix. The prepared materials may find applications in the clean conversion of light into useful energy.

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Materiales laminares pilareados: preparación y propiedades

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Aplicação de Zr/Ti-PILC no processo de adsorção de Cu(II), Co(II) e Ni(II) utilizando modelos físico-químicos de adsorção e termodinâmica do processo

Aplicação de Zr/Ti-PILC no processo de adsorção de Cu(II), Co(II) e Ni(II) utilizando modelos físico-químicos de adsorção e termodinâmica do processo

Flotação da mistura argila-quartzo com surfactantes e estudos de pilarização

A Luminescence and Electrochemical Study of Photoinduced Electron Transfer within the Layers of Zirconium Phosphate

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