Preparo, caracterização e aplicação de compósitos Fe(0)-óxidos de ferro em processos redutivos para remediação ambiental.

A reducao do Cr(VI) em meio aquoso por compositos do tipoFe(0)/Fe3O4 foi avaliada neste trabalho em procedimentos de bancada,sobretudo quanto a eficiencia dos processos quimicos fundamentais. Os resultados obtidos mostraram que a combinacao de Fe(0) e Fe3O4 por meio de trituracao manual produz um sistema muito ativo para a reducao de Cr(VI). Os resultados das analises dos compositos por espectroscopia Mossbauer, espectroscopia de fotoeletrons excitados por raios-X e microscopia eletronica de varredura mostraram que, apos a trituracao dos dois solidos, as particulas de Fe3O4 recobrem as particulas de Fe(0). A maior eficiencia dos compositos, em relacao ao ferro metalico e a magnetita, isoladamente, pode ser explicadapor um modelo que sugere a formacao de especies mais ativas na superficie do sistema Fe(0)/Fe3O4. Segundo tal modelo, a maior atividade do sistema Fe(0)/Fe3O4 estaria relacionada ao processo de reducao do Fe3+ formado apos a reducao do Cr(VI), atraves da transferencia de eletrons do Fe(0) para o Fe3+ superficial, regenerando o Fe2+, que e ativo no processo. A reacao de reducao do Cr(VI) ocorre basicamente em fase heterogenea, sendo favorecida em valores de pH abaixo do ponto de carga zero da magnetita, quando a superficie do composito esta carregada positivamente e a atracao eletrostatica docromato contribui para o aumento da velocidade da reacao. O processo de reducao do Cr(VI) conduz ao aumento do pH devido ao consumo de ions H+, com uma diminuicao progressiva da taxa de reacao. Porem, a atividade do sistema Fe(0)/Fe3O4 pode ser regenerada pelo aumento da acidez do meio. O composito pode ser, entao, reutilizado varias vezes, em um mesmo processo. A reducao do Cr(VI) em meio aquoso pelo sistema Fe(0)/Fe3O4 conduz a formacao de compostos insoluveis de Cr(III) na superficie do composito, o que favorece mecanismos de remediacao ambiental, na medida em que o contaminante e imobilizado em sua forma menos toxica.