Historia de la bioquímica y algunas aplicaciones en ámbito industrial, medio ambiente y la vida

Físicoquimica Impacto ambiental

INTRODUCCIÓN a La industria química y petroquímica genera aguas residuales que contienen contaminantes orgánicos poco amigables con el medio ambiente, como es el caso de los pertenecientes a la familia de los fenoles (C6H5OH). Se han desarrollado muchas técnicas para su descomposición a dióxido de carbono (CO2) y agua (H2O), pero lamentablemente, a veces mediante esta descomposición se generan compuestos refractarios, como es el caso de los ácidos de cadena corta como el b ácido acético (CH3COOH). Aunque este ácido es difícil de degradar, su separación del medio acuoso puede realizarse mediante adsorción con carbón activado (Cuizano et al., 2009). Por otra parte, en los tratamientos c convencionales de aguas residuales se realiza una cloración como pretratamiento químico, confiriéndole sabor al agua debido a la presencia de hipoclorito, el que se puede separar también con carbón activado. Los filtros de carbón activado (C*) tienen la capacidad de adherir ciertas sustancias a su superficie (adsorción) y por lo tanto, se utilizan para la remoción de sustancias orgánicas, inorgánicas y biológicas que generan color, olor y gusto (Dhawale, 1993). En la actualidad muchos hogares cuentan con “filtros o jarras filtradoras” en cuyo interior uno de sus componentes suele ser C*. Este hecho cotidiano brinda una atractiva oportunidad para plantear a los alumnos la necesidad de comprender qué es lo que sucede cuando utilizamos estos dispositivos al tomar agua en nuestros hogares (Jacobsen, 2008). En este contexto, la adsorción física (fisisorción) de sustancias sobre carbón activado puede asociarse a una pelota de tenis que rebota sobre una superficie hasta que pierde energía y se acomoda en algún sitio no específico. Las moléculas adsorbidas mantienen su integridad aunque pueden estar levemente distorsionadas por acción de la superficie del adsorbente. Una vez alcanzado el equilibrio no hay variación de la concentración del adsorbato en la superficie del adsorbente ni en la solución. Una vez conocido d el tiempo en el cual se alcanza el equilibrio es posible la realización de las isotermas de adsorción las cuales representan la distribución en equilibrio de un adsorbato entre un sólido y una fase líquida a temperatura constante. En la práctica, las isotermas de adsorción se representan a través de la cantidad del soluto (adsorbato) que se encuentra adsorbido por unidad de masa de adsorbente (Cads/m) versus la concentración del adsorbato en equilibrio (Cequ.). El presente trabajo propone una metodología experimental para transmitir conocimientos relacionados con la química de superficies, la problemática de la contaminación del agua y su remediación a través de métodos físicos. En particular se utiliza una temática de gran actualidad con el fin de captar la atención de los alumnos universitarios, estimular su participación en el proceso de construcción del conocimiento (D’Alessandro et al., 2009) y brindar herramientas para resolver futuros problemas medioambientales.

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