Síntese, caracterização e investigação do potencial de adsorção do CAMOO4

Abstract

As excelentes propriedades físicas e químicas do molibdato de cálcio (CaMoO4) fazem com que ele seja um importante material na indústria elétro-óptica, além de apresentar alto potencial de aplicação em diversos campos da pesquisa científica, uma vez que em função método de síntese, e/ou variação nos parâmetros pode-se obter diferentes propriedade pela alteração da morfologia e/ou características estruturais. Desse modo, o presente trabalho tem como objetivo sintetizar amostras de CaMoO4 por coprecipitação com diferentes ajustes de pH, processá-las em diferentes tempos no sistema hidrotérmico assistido por micro-ondas, caracterizar estruturalmente, morfologicamente e estudar a possibilidade desse material ser aplicado como adsorvente á íon metálico e ainda, calcinar as amostras a 600 °C em diferentes tempos a fim de analisar a influência desses parâmetros nas amostras sintetizadas. A difração de raios X confirmou a obtenção de amostras monofásicas com estrutura powellite do tipo tetragonal com tamanho médio de cristalito de 105 nm, calculado pela equação de Scherrer, para as amostras calcinadas em forno convencional. O refinamento Rietveld forneceu informações sobre o volume, composição, parâmetros de rede e tamanho do cristalito das amostras sintetizadas. A caracterização por MEV-FEG confirmou a obtenção de amostras que variam entre bastões, halteres e esferas, para as quais o mecanismo de formação das partículas começa com a nucleação das nanopartículas de CaMoO4, seguida do processo de orientação e agregação das partículas precipitadas da solução, e, por fim o cristal cresce pelo mecanismo de Ostwald ripening. O estudo das amostras de CaMoO4 como adsorventes de ions Cr(III), Cd(II) e Mn(II) apontou que a adsorção é mais eficiente quando o pH da solução contendo adsorvente e adsorvato é maior que 7, e apresentou um desempenho superior para o ion Cd(II). A amostra sintetizada em pH ajustado para 8 apresentou adsorção ligeiramente maior que as demais. Todas as amostras obtidas em diferentes tempos de processamento apresentaram ótimo potencial de adsorção. Logo, esse material apresenta alto potencial para ser utilizado na remoção de metais tóxicos em meio aquoso.