Reporte Proteccion

II. REMOCIÓN DE UN CONTAMINANTE MEDIANTE UN PROCESO DE ADORCIÓN.

INTRODUCCIÓN

La adsorción es un proceso fisicoquímico en el que las partículas son atrapadas en la superficie de un material, es un proceso en el cual un contaminante soluble (adsorbato) es eliminado por contacto con una superficie sólida (adsorbente).

La adsorción de una sustancia es su acumulación en una determinada superficie interfacial entre dos fases, el resultado es la formación de una película líquida o gaseosa en la superficie de un cuerpo sólido o líquido.

Para este procesos son útiles los materiales con una gran superficie interna ya sea en polvo o granular, como el carbón activo. La adsorción por carbón activado es una tecnología bien desarrollada capaz de eliminar eficazmente un amplio rango de compuestos tóxicos.

Existen varios tipos de adsorción:

Adsorción por intercambio: Ocurre cuando los iones de la sustancia se concentran en una superficie como resultado de la atracción electrostática en los lugares cargados de la superficie (p. ej. en las cercanías de un electrodo cargado).

Adsorción física: Se debe a las fuerzas de Van der Waals y la molécula adsorbida no está fija en un lugar específico de la superficie, y por ello está libre de trasladarse en la interfase.

Adsorción química: Ocurre cuando el adsorbato forma enlaces fuertes en los centros activos del adsorbente.

Las aplicaciones más conocidas de la adsorción industrial son la extracción de humedad del aire comprimido y la otra aplicación más extendida es la obtención de nitrógeno, haciendo pasar un caudal de aire comprimido por el lecho adsorbente, compuesto por carbón molecular.

OBJETIVO

Encontrar los mejores valores de pH y cantidad de Carbón Activado para remover la mayor cantidad de fenol en una muestra acuosa.

METODOLOGIA y MATERIALES

El Experimento se dividió en dos partes:

Parte 1: Variación de pH

Parte 2: Isotermas de adsorción

Para la técnica analítica de determinación de fenoles se empleó la NMX-AA-050-SCFI-2001

Parte 1:

MATERIAL REACTIVOS EQUIPO

1 Vaso de precipitados de 1L

3 matraces Erlenmeyer de 250mL

1 micropipeta de 100 a 250uL

2 matraz aforado de 250mL

1 espátula

1 micropipeta de 1000 a 5000uL Solución de fenol (1g/L)

Solución de 4-aminopiridina (a% P/V)

Solución de amoniaco (0.5N)

Disolución de ferrocianuro de potasio (8% P/V)

Carbón activado Medidor de pH

Espectrofotómetro

1 parrilla de agitación

1 balanza digital

Parte 2:

MATERIAL REACTIVOS EQUIPO

1 Vaso de precipitados de 2L

1 matraz aforado de 1L

1 matraz aforado de 500mL

5 matraces Erlenmeyer de 250mL

6 vasos de precipitados de 50mL

1 micropipeta de 100 a 1000uL

1 agitador de vidrio

1 espátula

5 matraces aforados de 25mL

1 micropipeta de 1000 a 5000uL

5 agitadores magnéticos

5 charolas para pesar Solución de fenol (1g/L)

Solución de 4-aminopiridina (a% P/V)

Solución de amoniaco (0.5N)

Disolución de ferrocianuro de potasio (8% P/V)

Carbón activado

NaOH 8N

HCl 0.01N Medidor de pH

Espectrofotómetro

1 parrilla de agitación de 5 plazas

1 balanza digital

RESULTADOS

Parte 1 Experimento 1

Parte 1 Experimento 2

Parte 2 Experimento 2

ANÁLISIS Y RESULTADOS

GRÁFICA 1 . CONCENTRACIÒN VS TIEMPO

En esta gráfica podemos percatarnos que el pH ideal fue el 6. Ya que este nos indicó una menor concentración de fenol con forme avanzaba el tiempo, en cambio con los otros pH nos daban lecturas por arriba de la concentración inicial que teníamos de fenol. Entonces por eso optamos por el pH de 6.

GRAFICA 2. CONCENTRACION DE FENOL VS TIEMPO

En esta gráfica podemos observar que cuando ya estamos trabajando en el pH ideal observamos una tendencia de que va disminuyendo la concentración de fenol conforme va avanzando el tiempo igualmente conforme tenemos un aumento en los mg adicionados de adsorbente. Entonces podemos percatarnos de que a mayor cantidad de adsorbente tenemos una mayor disminución en la concentración de fenol, se observa en la curva de 250 mg de adsorbente adicionado.

GRAFICA 3. % DE REMOCION DE FENOL VS TIEMPO

En la gráfica 3 se comprueba lo anterior dicho en la gráfica 2, que a mayor cantidad de adsorbente tenemos un mayor % de remoción del fenol, entonces observamos que nuestro porcentaje de remoción mayor lo obtenemos cuando agregamos una cantidad de adsorbente de 250 mg de éste. Se observa que él % de remoción no varía mucho entre 200 mg y 250 mg pero se utilizó este porque el que tiene el mayor %, se podría utilizar menos carbón activado en este caso específico del sistema.

CUESTIONARIO

¿Cuál es la diferencia entre absorción y absorción?

La adsorción es un fenómeno interfacial, es decir un componente A se coloca sobre la superficie de otro componente B; a diferencia de la absorción en donde se habla de un cambio de fase, pues el componente A se adentra dentro

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