Síntese e caracterização da piroaurita a partir de resíduo de mina de cobre e sua aplicação na adsorção do corante vermelho do Congo

Neste estudo o rejeito da flotação de cobre da cava Sequeirinho da mina do Sossego, localizada na região de Carajás, sudeste do Estado do Pará (Brasil), foi utilizado como material de partida para síntese de Piroaurita, com potencial de adsorção de corante orgânico. A caracterização do rejeito foi realizada por técnicas de Fluorescência de Raios X (FRX) e Difração de Raios X (DRX). Em seguida, o material foi lixiviado (HCl 1:1 H2O) e a solução resultante, filtrada e usada como material de partida da Piroaurita. A solução foi submetida ao método de coprecipitação com o pH constante (14) com razão molar Mg/Fe 6:1, com o tempo de gotejamento de 4 horas, banho hidrotérmico de 24h e agitação rigorosa. A Piroaurita foi então caracterizada por técnicas de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Difração de Raios X (DRX), Fluorescência de Raios X (FRX), Espectroscopia de Absorção na Região do Infravermelho por Transformada de Fourier (FT-IR), Análise Térmica Gravimétrica (ATG), Área de Superfície Específica (ASE) e Poros Totais (TPV). A Piroaurita foi testada na adsorção do corante Vermelho do Congo (VC). Foram testadas concentrações de VC de 5, 10, 20, 30, 40, 50 e 80 mg·L-1 na proporção de 10 mL para 0,025 mg de piroaurita. O modelo de adsorção que melhor ajustou os dados experimentais obedece ao modelo de Langmuir (R2 = 0,9614), enquanto que, a cinética indicou um modelo de pseudo-segunda ordem (R2 = 0,9977). Além disso, a temperatura de 40ºC mostrou-se a mais apropriada para a adsorção do corante VC. Por fim, os parâmetros termodinâmicos de entropia (ΔSº = 0,0886 kJ·mol-1·K-1) e entalpia (ΔHº = 8,2999 kJ·mol-1) demonstram que o processo de adsorção foi naturalmente espontâneo e endotérmico.