Cério (Ce) e água

Cério (Ce) e água: ocorrência, química e remoção

O cério é o elemento de terras raras mais abundante na crosta terrestre e pode ser libertado por processos de meteorização ou pela atividade mineira. A sua química na água é particular porque o cério pode ocorrer como Ce(III) ou Ce(IV). Em alguns locais, as águas ácidas de minas podem conter concentrações elevadas de cério dissolvido, enquanto, noutros, a oxidação e a formação de partículas podem remover o cério da fase dissolvida.

Ilustração de colheita de amostras de água e análises laboratoriais relacionadas com o cério na água; não representa uma medição específica deste elemento. — Ilustração de colheita e análise de amostras de água; não representa uma amostra medida nem identifica um elemento numa água específica.

Como chega o cério à água?

O cério ocorre em minerais como a monazite, a bastnasite e a apatite, incluindo em resíduos mineiros que contêm terras raras. A drenagem ácida pode dissolver minerais que contêm cério. Estudos da Faixa Piritosa Ibérica registaram uma gama muito ampla de concentrações de terras raras em águas de minas, tendo o cério atingido valores elevados em alguns locais de amostragem; isto reflete condições específicas desses locais, não uma concentração geralmente esperada na drenagem mineira. Quando as águas se misturam e o pH varia, o cério pode redistribuir-se para precipitados e sedimentos.

Química do Ce na água

O cério distingue-se da maioria dos elementos de terras raras porque tanto o Ce(III) como o Ce(IV) podem ser importantes. Em condições oxidantes, o Ce(III) pode oxidar-se e o Ce(IV) associa-se fortemente a partículas e superfícies minerais; em condições ácidas ou redutoras, o Ce(III) dissolvido pode persistir durante mais tempo. O pH, o estado redox, os sulfatos, os ligandos orgânicos e os precipitados de ferro e alumínio influenciam a ocorrência do cério na forma dissolvida ou particulada. Por isso, as medições do teor total e do teor dissolvido podem revelar situações diferentes.

Como pode o cério ser removido ou recuperado?

A neutralização e a clarificação das águas de minas podem reduzir o cério dissolvido por sorção e coprecipitação com sólidos ricos em ferro e alumínio, mas o efeito depende do estado redox e da química da água. A filtração separa as partículas; não remove o cério que permanece dissolvido. Para a recuperação de misturas de terras raras, têm sido estudadas a permuta iónica e a precipitação controlada de oxalatos após tratamento ou concentração. Os projetos para cada local devem analisar as frações dissolvida e total efetivamente presentes e prever a gestão dos sólidos ou eluatos resultantes.

A avaliação deve distinguir o material dissolvido dos sólidos em suspensão e sedimentados e incluir o pH, as condições redox, os sulfatos, os carbonatos, a matéria orgânica e outros iões principais, quando relevante. Saiba mais sobre permuta iónica e os elementos e a sua interação com a água.

Última revisão: 3 de novembro de 2026, pela Lenntech.