ESTUDIO SOBRE ADSORCIÓN DE MCPA EN MONTMORILLONITA Y DERIVADOS ORGANOFÍLICOS

MARIELA. A. FERNÁNDEZ; CINTIA SANTIAGO; MARIA DOS SANTOS AFONSO; ROSA M. TORRES SÁNCHEZ

Cordoba

Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquímica Y Quimica inorgánica; 2011

El uso creciente de plaguicidas para aumentar los rindes en la producción agrícola provoca su acumulación en suelos y aguas, convirtiéndose en un problema ambiental importante. El acido metil-clorofenoxiacético (MCPA) es un herbicida sistémico hormonal recomendado en aplicaciones post emergentes para el control selectivo de malezas de hoja ancha en diversos cultivos. En su forma de ácido libre es insoluble en agua, pero sus sales de sodio y aminas, son solubles. Está clasificado como muy tóxico por su persistencia en el medio ambiente. En las últimas décadas el uso de arcillas en el tratamiento de contaminantes orgánicos en agua ha aumentado, debido a su alta capacidad de retención e inocuidad. En particular, dentro de las arcillas, las montmorillonitas, son utilizadas por su alta capacidad de intercambio catiónico y superficie específica. Los productos organofílicos obtenidos del reemplazo de los cationes de intercapa de las montmorillonitas por compuestos orgánicos, como las sales de amonio cuaternario, amplían el espectro de retención de contaminantes orgánicos a aquellos no polares o aniónicos. En este trabajo se llevó a cabo el estudio de la adsorción de MCPA en una montmorillonita (M) y derivados organofílicos, organo-M, caracterizándose los materiales adsorbentes, el adsorbato y los compuestos formados entre ellos. Se utilizó una arcilla bentonita obtenida de la Prov. Río Negro, (M), que contiene 84% MMT, con 4 % de cuarzo y 12% de feldespato. Se utilizó bromuro de dodeciltrimetil amonio (DDTMA). El MCPA se utilizó en la forma de sal dimetilamina del ácido metilclorofenoxiacético. Se realizó el intercambio de DDTMA en M con 100 y 200% de la capacidad de intercambio catiónico (CEC), denominando los productos M-DDTMA1 y M-DDTMA2, respectivamente. Las adsorciones de MCPA se realizaron en batch, con agitación y rango de concentración entre 0-90ppm. Se caracterizo el MCPA y determinó la concentración libre por UV-Vis (a λ=230 nm). Los adsorbentes y sus productos de adsorción, se caracterizaron por: superficie específica (adsorción de vapor de agua, Sw) y DRX. Los valores de Sw respecto al valor de M, mostraron una disminución con el agregado de DDTMA y la posterior adsorción de MCPA genero una mayor disminución, indicando el aumento de hidrofobicidad de la superficie. El equilibrio de adsorción utilizado para todas las muestras fue de 24 hs. La muestra M mostro una capacidad de adsorción de MCPA de 4mg/g mientras que en la muestra M-DDTMA1 fue de 10 mg/g En M-DDTMA2 no se alcanzo el plateau de adsorción con el rango de concentración utilizado. Los espectros de DRX, evidenciaron un corrimiento del pico d(001), con respecto a la muestra M (12.61 Å) hacia menores valores de °(2 q) indicando la expansión de la intercapa con la inserción del DDTMA (para M-DDTMA1, M-DDTMA2, 17,59 y 17,28 Å, respectivamente). Mientras que el agregado de MCPA, generó corrimientos del mismo pico hacia valores mayores para M (13,97 Å) y menores para M-DDTMA1 y M-DDTMA2 (16,31 y 17,02 Å, respectivamente), sugiriendo solo un ingreso de MCPA en la intercapa de la muestra M.