| Revista: | Journal of the Brazilian Chemical Society |
| Base de datos: | PERIÓDICA |
| Número de sistema: | 000311944 |
| ISSN: | 0103-5053 |
| Autors: | Mesquita, Joao Paulo de1 Martelli, Patricia B Gorgulho, Honoria de Fatima |
| Institucions: | 1Universidade Federal de Sao Joao del Rei, Departamento de Ciencias Naturais, Sao Joao del Rei, Minas Gerais. Brasil |
| Any: | 2006 |
| Període: | Oct |
| Volum: | 17 |
| Número: | 6 |
| Paginació: | 1133-1143 |
| País: | Brasil |
| Idioma: | Inglés |
| Tipo de documento: | Artículo |
| Enfoque: | Experimental, aplicado |
| Resumen en inglés | This paper discusses Cu(II) ion adsorption onto oxidized activated carbon with HNO3. The modifications introduced on the activated carbon (AC) surface were characterized by surface area measurement, FT-IR spectroscopy, titration by the traditional Boehm procedure, and potentiometric titration. A nonlinear method for fitting acid-base potentiometric titration data was applied to determine the concentration and pKa distributions of the ionizable acidic sites on AC, before and after HNO3 oxidation. Adsorption studies were conducted in batch mode for the concentration range 0.08 to 1.75 mmol L-1 and pH = 4.0. Results showed that the acid treatment of AC leads to a decrease in apparent surface areas and produces slight modifications in pore structure. However, oxidation strongly influenced the AC surface chemical structures by increasing the concentration of acidic groups with pKa < 6.0, which significantly improved Cu(II) ion adsorption. The uptake enhanced for oxidized carbon was related to the presence of acidic groups with pKa lower than 4, revealing the important role of acidic groups in adsorption by ion-exchange mechanisms |
| Resumen en portugués | Esse artigo discute a adsorção de íon Cu(II) em carvão ativado oxidado com HNO3. As modificações introduzidas na superfície do carvão ativado (CA) foram caracterizadas por medidas de área superficial, espectroscopia de absorção no infravermelho, titulação pelo tradicional método de Boehm e titulação potenciométrica. Os dados da titulação potenciométrica foram ajustados através de um método não linear desenvolvido para determinar a concentração e distribuição do pKa dos sítios ácidos ionizáveis presentes na superfície do CA, antes e após a oxidação com HNO3. Os estudos de adsorção foram realizados em batelada para a faixa de concentração de 0,08 a 1,75 mmol L-1 em pH = 4,0. Os resultados mostraram que o tratamento do CA com ácido leva à diminuição na área superficial aparente e produz leves modificações na estrutura de poros. Entretanto, a oxidação influenciou fortemente a estrutura química da superfície do CA através do aumento na concentração de grupos ácidos com pKa < 6, causando assim uma melhora significativa na adsorção do íon Cu(II). A maior capacidade de adsorção do CA oxidado foi relacionada à presença de grupos ácidos com pKa < 4, revelando o importante papel destes grupos na adsorção pelo mecanismo de troca iônica |
| Disciplines | Química |
| Paraules clau: | Ingeniería química, Carbón activado, Cobre, Adsorción, Titulación potenciométrica |
| Keyword: | Chemistry, Chemical engineering, Activated carbon, Copper, Adsorption, Potentiometric titration |
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