Adsorção de nitrato em rejeito de caulim organofuncionalizado com uréia

Rejeitos de caulim, gerados em abundância por empresas paraenses, vem provocando problemas ao meio ambiente. Com intuito de dar contribuições sobre o reaproveitamento deste rejeito foi avaliada a retenção do íon nitrato em rejeito de caulim natural e modificado com uréia e estudado o equilíbrio dos processos de adsorção nas interfaces sólidas-soluções. Os materiais foram caracterizados por difração e fluorescência de raios X (DRX e FRX), a espectroscopia de infravermelho (espectro FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e por dados estimados de carga superficial. Experimentos de adsorção do íon nitrato no rejeito de caulim natural (CRJN) e modificado com ureia (CRJU) foram realizados sem ajuste de pH. As concentrações de H+ foram medidas por potenciometria direta antes e após os processos de adsorção e as concentrações de equilíbrio de nitrato foram medidas por cromatografia iônica. Os resultados obtidos indicaram: alta pureza do rejeito de caulim; formação do complexo caulinita-uréia confirmada pela reflexão de DRX em 2θ 8,28o e d=1,068 nm e pelo espectro FTIR com aparecimento de uma banda larga de baixa intensidade, contendo dois discretos ombros em torno de 3500 a 3380 cm-1 ,correspondentes às vibrações assimétrica e simétrica do grupamento –NH2 da caulinita-uréia, superpostos à vibração da molécula d’água; dados de cargas superficiais, sugerindo que os materiais apresentam maior capacidade de adsorção de cátions do que ânions, mas dependendo da concentração de H+ e OH- nos adsorventes, as hidroxilas superficiais podem ser protonadas originando cargas positivas que propiciam a adsorção de ânions; obtenção de quantidades adsorvidas expressivas de nitrato, tanto em CRJN como CRJU (0,27-0,73 e 0,18-0,70 mg.g-1, respectivamente); coeficiente de separação (RL) entre 0,28 a 0,828, variação de energia livre ΔGº = -2,094 a + 0,445 KJ mol-1 para CRJN e ΔGº=-1,036 a + 1,32 KJ mol-1 para CRJN. Foi concluído com base nos dados de RL que os processos de adsorção são pouco favoráveis na maioria dos pontos dos processos de adsorção e os resultados da variação de energia livre (ΔGº) indicaram que os processos de adsorção são espontâneos a não espontâneos e de natureza física.