dissertação
Síntese do complexo ferro (III) com ácido pirazina tetracarboxílico e aplicação como catalisador em reação fenton
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Universidade Federal de Lavras
Faculdade, Instituto ou Escola
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Departamento de Química
Programa de Pós-Graduação
Programa de Pós-Graduação em Agroquímica
Agência de fomento
Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
A quantidade de resíduos gerados pelas indústrias vem aumentando
gradativamente nos últimos anos. Problemas relacionados ao descarte adequado
têm sido objeto de estudo pelos pesquisadores. Diversos compostos orgânicos
são considerados potenciais contaminantes de águas naturais, principalmente
pela elevada toxidez, difícil degradação natural e elevada persistência no
ambiente. A recuperação, o aproveitamento e os conceitos que minimizam a
geração de resíduos são cada vez mais expandidos. Composto organometálico de
ácidos pirazínicos carboxílicos tem provado ser de grande interesse em muitas
áreas. Foi estudada a utilização do ligante ácido pirazina tetracarboxílico para a
formação de complexo com o metal Fe. O ligante (C8H4N2O8) foi sintentizado e
complexado com Fe e testado como catalisador em reações de oxidação do
composto orgânico modelo azul de metileno (AM). Na síntese foi utilizado o
tetrametil pirazina, que foi oxidado com permanganato de potássio para a
formação do ligante. O ligante (C8H4N2O8), então, foi caracterizado para a
validação de sua formação. Na complexação foram utilizadas soluções do
ligante (C8H4N2O8) e de Fe(NO
3)3.9H2O de concentrações 0,01 molL
-1
. Após
testes preliminares, constatou-se que a melhor relação entre Fe e ligante foi de
2:1. Com os testes de oxidação, pode-se observar que o complexo apresenta
grande potencial de degradação de diferentes concentrações do AM. Em apenas
20 minutos de reação houve oxidação de AM na concentração 500 mg L
-1
de,
aproximadamente, 60%. A utilização do complexo mostrou ser uma alternativa
atraente para a oxidação de efluentes com elevada carga orgânica, contribuindo,
assim, para a minimização de contaminantes de compostos orgânicos.
Abstract
The amount of waste generated by industries has increased gradually in
recent years. The proper disposal of residues has been an area of study of many
researchers. Several organic compounds are considered potential contaminants
of natural waters due to their high toxicity, difficult natural degradation and long
persistence in the environment. Ways of recovery and reutilization as well as
concepts that minimize the generation of wastes have been increasing widely.
Organometallic compound of pyrazine carboxylic acid has proven to be of great
interest in many areas. Herein, we studied the use of pyrazine tetracarboxylic
acid ligand for complex formation with iron (Fe). The binder (C
8H4N2O8) was
synthetized with the addition of Fe (complex) and tested as a catalyst in
oxidation reactions of the organic model compound methylene blue (MB).
Tetramethyl pyrazine was used in the synthesis, which was oxidized with
potassium permanganate in order to form the ligand. The ligand (C
8H4N2O8) was
then characterized to validate its formation. For the complex solution, it was
used (C
8H4N2O8) and Fe (NO3)3.9H2O 0,01molL-1. After preliminary tests, it
was found that the best ratio of Fe and the ligand was 2: 1. Through the
oxidation tests, it could be seen that the complex has great potential for the
degradation of different concentrations of MB. During only 20 minutes of
reaction, approximately 60% of MB 500 mgL
-1
was oxidized. The use of the
complex was found to be an attractive alternative for oxidation of effluents with
high organic compounds levels and contributes to the minimization of organic
contaminants hazards in the environment.
Descrição
Área de concentração
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
Objetivo
Procedência
Impacto da pesquisa
Resumen
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DOI
Citação
MAGALHÃES, K. T. Síntese do complexo ferro (III) com ácido pirazina tetracarboxílico e aplicação como catalisador em reação fenton. 2016. 56 p. Dissertação (Mestrado em Agroquímica)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2016.
