Ficha de Componente Curricular

OBJETIVOS

Desenvolver conceitos fundamentais de adsorção. Preparar e caracterizar materiais adsorventes e com aplicação ambiental. Entender os tipos de adsorção existentes. Classificar uma adsorção segundo à sua cinética química e determinar os parâmetros termodinâmicos de adsorção.

Ementa

Quimissorção e fissisorção: Fatores que influenciam o processo de adsorção; Modelos de isotermas de adsorção; Cinética de adsorção; Termodinâmica de adsorção: parâmetros termodinâmicos; Modelagem dos dados experimentais: Obtenção dos parâmetros termodinâmicos de adsorção a partir das curvas de isotermas; Equação de Arrhenius aplicada à adsorção. Preparação e caracterização de materiais adsorventes com aplicação ambiental.

PROGRAMA

1. Quimissorção e fissisorção

- Fatores que influenciam o processo de adsorção: Área Superficial, Propriedades do Adsorvente, Propriedades do adsorvato, Temperatura, pH e o potencial de carga zero (P_ZC), Efeito do pH nas cargas de superfície dos adsorventes, Equilíbrio das espécies, Efeito do pH na distribuição de espécies e na superfície do adsorvente.

2. Modelos de isotermas de adsorção

- Isoterma de Langmuir, Isoterma de Freundlich, Isotermas de Temkin.

3. Cinética de adsorção

- Tempo de contato, Modelos cinéticos lineares, Modelo de pseudo-primeira ordem; Modelo de pseudo-segunda ordem.

4. Termodinâmica de adsorção

- Parâmetros termodinâmicos, Isoterma de Langmuir, Isoterma de Freundlich, Modelagem dos dados experimentais, Obtenção dos parâmetros termodinâmicos de adsorção a partir das curvas de isotermas. Equação de Arrhenius aplicada à adsorção.

5. Aplicações ambientais

- Preparação e caracterização de materiais adsorventes. Materiais usados como adsorventes de pesticidas, herbicidas e fármacos.

BIBLIOGRAFIA BÁSICA

1. ATKINS,P.W., Físico –Química v. 1, 6ª Ed, Trad.: H. Macedo, Rio de Janeiro: LTC, 1997, v. 1, 8^a Ed., Trad.: E.Clemente, M.J.E de Mello Cardoso; O.E.Barcia, Rio de Janeiro: LTC, 2008.

2. CHANG, R., Físico-Química v. 1 e 2, 3ª Ed., Trad.: Elizabeth P.G. Áreas, Fernando R. Ornellas, São Paulo: McGraw-Hill, 2009.

3. NASCIMENTO, R. F.; LIMA, A. C. A.; VIDAL, C. B.; QUADROS MELO, D.; RAULINO, G. S. C. Adsorção: aspectos teóricos e aplicações ambientais. Fortaleza: Imprensa Universitária, 2014, 256 p.

BIBLIOGRAFIA COMPLEMENTAR

1. RUTHVEN, D.M., Process Control, Principles of Adsorption and Adsorption Processes, John Wiley & Sons, 1984.

2. KARGER, J.; RUTHVEN, D. M.; THEODOROU, D. N., Diffusion in Nanoporous Materials, John Wiley & Sons, 2012.

3. TRAN, H.N., YOU, S.-J., CHAO, H.-P. Thermodynamic parameters of cadmium adsorption onto orange peel calculated from various methods: a comparison study. Journal of Environmental Chemical Engineering, v. 4, n. 3, p. 2671-2682, 2016. DOI:http://dx.doi.org/10.1016/j.jece.2016.05.009

4. RUTHVEN, D.M, Principles of Adsorption and Adsorption Process, Ed. John Wiley&Sons, New York, 1984.

5. MANAHAN, S. E. Environmental Chemistry. 7ª ed. Boca Raton, Florida (USA), CRC Press LLC, 2000.

aprovação

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Documento assinado eletronicamente por Drausio Honorio Morais, Presidente, em 18/03/2022, às 20:08, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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Documento assinado eletronicamente por Hudson de Paula Carvalho, Diretor(a), em 08/04/2022, às 14:13, conforme horário oficial de Brasília, com fundamento no art. 6º, § 1º, do Decreto nº 8.539, de 8 de outubro de 2015.

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