Thermodynamic and kinetic analysis of methylene blue adsorption onto chemically modified cotton
DOI:
https://doi.org/10.18265/2447-9187a2025id8887Palavras-chave:
termodinâmica, carboxilação , azul de metileno, algodão, adsorçãoResumo
Este estudo investiga a adsorção de azul de metileno em algodão quimicamente modificado, com foco nos aspectos cinéticos e termodinâmicos do processo. O objetivo principal é avaliar como a modificação química por meio da carboxilação aumenta a interação entre o corante azul de metileno e o material adsorvente. A pesquisa é fundamentada em teorias de adsorção e termodinâmica, abordando as interações entre o corante e o substrato modificado. A metodologia inclui a carboxilação do algodão usando ácido monocloroacético e a execução de experimentos de adsorção em concentrações variadas do corante, variando de 1 a 100 mg·L-1, juntamente com avaliações cinéticas e termodinâmicas. Os resultados demonstram que a carboxilação do algodão aumenta significativamente a capacidade de adsorção do azul de metileno, com dados cinéticos se ajustando bem ao modelo de pseudo-segunda ordem. A análise termodinâmica indica que o processo de adsorção é espontâneo e favorável, caracterizado por um aumento na entalpia, sugerindo que as interações entre o corante e o substrato modificado são de natureza química. Além disso, a adsorção é aumentada em temperaturas mais altas, o que indica que a temperatura influencia positivamente a eficiência do processo. As capacidades máximas de adsorção obtidas foram comparáveis ou superiores às relatadas para outros adsorventes naturais de baixo custo, destacando o potencial do algodão quimicamente modificado como um material eficaz para a remoção de corantes de efluentes. A integração de estratégias de modificação química com a dinâmica de adsorção apresenta oportunidades promissoras para o desenvolvimento de tecnologias inovadoras de purificação.
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