Adsorption of congo red dye from aqueous solution onto amino-functionalized silica gel / Adsorção do corante vermelho congo em solução aquosa com sílica aminofuncionalizada

ABSTRACT

ABSTRACT This study investigates the potential use of amino-functionalized silica gel as an adsorbent for the recovering of congo red dye from aqueous solution. The effects of pH, contact time, and temperature were determined and evaluated. Equilibrium isotherms were also studied. The adsorption kinetics was modeled by pseudo-first order and pseudo-second order. Furthermore, desorption of congo red was preliminarily studied. The pH range from 4.5 to 7.0 was favorable for the adsorption of congo red onto amine modified silica at 25ºC. Higher adsorption capacity was obtained at 50ºC. Langmuir and Freundlich models were fitted to the adsorption equilibrium data. The best fittings were obtained with the pseudo-second order and Langmuir model for kinetics and equilibrium, respectively. Desorption studies suggest that ion exchange might be the major mode of adsorption. KOH solution was the best desorbing agent for recovering the adsorbed dye.

RESUMO

RESUMO Este estudo investiga o potencial uso de sílica gel aminofuncionalizada como adsorvente para a recuperação de corante vermelho congo em solução aquosa. Efeitos do pH, do tempo de contato e da temperatura foram determinados e avaliados. As isotermas de equilíbrio também foram estudadas. A cinética de adsorção foi modelada por pseudoprimeira ordem e pseudossegunda ordem. Além disso, a dessorção do vermelho congo foi preliminarmente estudada. O intervalo de pH de 4,5 a 7,0 foi favorável para a adsorção do corante pela sílica modificada com amina a 25ºC. Obteve-se maior capacidade de adsorção a 50ºC. Modelos de Langmuir e Freundlich foram ajustados aos dados de equilíbrio de adsorção. Os melhores resultados foram obtidos com a pseudossegunda ordem e o modelo de Langmuir para cinética e equilíbrio, respectivamente. Estudos de dessorção sugerem que a troca iônica pode ser o principal modo de adsorção. O hidróxido de potássio foi o melhor agente de dessorção para recuperar o corante adsorvido.