Revista Tecnológica, v. 17, p. 49-60, 2008. Aplicação dos modelos de Langmuir e Freundlich na adsorção de cádmio e chumbo em diferentes classes de solos brasileiros Application of Langmuir and Freundlich models of the adsorption of cadmium and lead in different classes of Brazilian soils Lucília Alves Linhares 1 ; Fernando Barboza Egreja Filho 2 ; Renato Ianhez 3 ; Elizângela Augusta dos Santos 4 1 Doutora em Química - Departamento de Química - Universidade Federal de Minas Gerais - Belo Horizonte – MG. E-mail: lalinhares@hotmail.com 2 Professor Adjunto do Departamento de Química - Universidade Federal de Minas Gerais - Belo Horizonte – MG. 3 Mestre em Química - Departamento de Química - Universidade Federal de Minas Gerais - Belo Horizonte – MG. 4 Mestranda em Ciência e Tecnologia dos minerais e meio ambiente – Centro de Desenvolvimento de Tecnologia Nuclear/CDTN - Belo Horizonte - MG RESUMO A capacidade dos colóides do solo em adsorver metais pesados e mantê-los retidos com alta energia é dependente de inúmeros fatores do meio. Neste trabalho avaliou-se a capacidade de adsorção de cádmio e chumbo de diferentes solos e a influência de seus constituintes na adsorção para previsão da disponibilidade dos elementos. Os ensaios foram realizados em laboratório utilizando amostras superficiais de seis classes de solos provenientes de diferentes regiões do Estado de Minas Gerais. As amostras foram agitadas com soluções contendo individualmente cádmio e chumbo na forma de nitrato, preparadas em CaCl2 0,01 mol L-1 nas concentrações de 0 a 80 μg mL-1 e de 0 a 120 μg mL-1, respectivamente. Após 16 horas de agitação, repouso e centrifugação, os elementos nos extratos foram quantificados por espectrometria de absorção atômica. Para avaliar a capacidade máxima de adsorção de cádmio e de chumbo nos solos, os valores de adsorção foram ajustados à isoterma de Langmuir e de Freundlich em sua forma não linear. Os modelos de Langmuir e de Freundlich foram eficientes na determinação dos parâmetros de adsorção de cádmio e chumbo nos solos, tendo o modelo de Freundlich uma maior aproximação aos dados obtidos experimentalmente. O pH, a capacidade de troca catiônica, os teores de matéria orgânica e de óxidos de ferro foram os atributos que revelaram maior influência sobre a capacidade máxima de adsorção e energia de ligação de cádmio e chumbo nos solos. Dos solos estudados, o Latossolo Vermelho Periférico húmico e, principalmente, o Plintossolo Pétrico concrecionário distrófico e o Neossolo Quartzarênico órtico latossólico apresentaram as menores adsorções máximas e energias de ligação estimadas, possibilitando uma mais fácil disponibilização dos elementos sorvidos para o ambiente em relação ao Luvissolo Crômico Pálico abrúptico, Chernossolo Argilúvico Carbonático saprolítico e Cambissolo Háplico Tb eutrófico latossólico, que apresentaram resultados que favorecem mais a retenção dos elementos. Palavras-Chave: Adsorção. Metais pesados. Solos. ABSTRACT The capacity of soil colloids to adsorb and retain heavy metals with high energy depends on several environmental factors. In this work, it was evaluated the capacity of adsorption of cadmium and lead in different soils and the influence of its constituents on the adsorption to forecast the availability of items. The tests were conducted in the laboratory using surface samples of six classes of soils from different regions of Minas Gerais State. The assays were carried out in three repetitions of each sample containing separate solutions of cadmium and lead nitrates prepared in 0.01 mol L-1 CaCl2 in concentrations from 0 to 80 μg mL-1 and 0 to 120 μg mL-1, respectively. After 16-h stirring, rest, and centrifugation, the samples were submitted to atomic absorption spectrometry for quantification. To evaluate the maximum adsorption capacity of cadmium and lead in soils, the adsorption values were fitted to Langmuir and Freundlich non-linear isotherms. Langmuir and Freundlich models were efficient in the determination of the parameters of adsorption of cadmium and lead. The Freundlich model gave the best approximation of the experimental data. The pH, cationic exchange capacity, organic matter contents, and iron oxides were the soil features that most influenced the maximum adsorption capacity and the binding energy of cadmium and lead in soils. Among the studied soils, ferric Red Latosol and mainly concretionary dystrophic Petric Plinthosol, and latosol orthic Quartzarenic Neosol had the lowest maximum adsorptions and estimated binding energies, which made the release of the adsorbed elements to the environment easy in relation to abruptic Luvisol, Argiluvic Chernosol, and Tb eutrophic Haplic Cambisol, which favor the retention of the studied elements.