BASES DE LA INGENIERÍA AMBIENTAL
Dpto. Química Inorgánica y Química Técnica
UNED
RETENCIÓN DE CONTAMINANTES POR ADSORCIÓN
INTRODUCCIÓN
La adsorción es una operación básica de separación caracterizada por el reparto de un componente
entre una fase líquida y una fase sólida. En el caso más genérico, un soluto o adsorbato que forma
parte de un fluido se pone en contacto, en un proceso continuo o discontinuo, con un sólido de elevada
superficie específica o adsorbente, que es capaz de retener parcial o totalmente al adsorbato a través
de mecanismos de difusión y adsorción.
La cantidad de adsorbato que es retenido por un adsorbente depende de las condiciones del proceso
y, especialmente, de la concentración de cada uno de los actores, de la temperatura y de la cinética
del proceso. En esta práctica se estudiarán el efecto de estas variables sobre la capacidad de retención
de un colorante en un carbón activado.
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Parte 1. Disolución madre (DM) y disolución de viraje (DV)
A partir de una disolución acuosa, alcalina al 0.01 M, de rojo de metilo en concentración 0.1 mM,
identificada como DM. Además, prepárense 100mL de una disolución acuosa de ácido clorhídrico
0,5 M, que se rotulará como DV.
Parte 2. Cinética de adsorción
En este apartado se estudiará la velocidad de adsorción a partir del tiempo de contacto de 250mL de
una DT, termostatizada a 30ºC en un matraz Erlenmeyer de 500mL, a partir del análisis colorimétrico
de las alícuotas sucesivas. Para ello se necesitará preparar una dilución de la DM en agua destilada
2:3 que denominaremos DT1
El experimento, y el tiempo cero, se inicia en el momento en el que se añade se añaden 7 gramos de
carbón activado a la DT termostatizada, tómense alícuotas sucesivas hasta decoloración. Se
recomienda homogeneizar –por agitación frecuente- para favorecer el contacto entre el sólido y el
líquido.
Como cada muestra requiere realizar una filtración (que asegure que no quedan partículas del sólido
en suspensión), utilizando un filtro de pliegues es necesario preparar al menos 10 antes de empezar.
Además, conviene identificar otros tantos viales para poder almacenar las muestras. Para ello 2mL
de cada muestra filtrada –color amarillo transparente- se tomarán en un vial independiente junto con
otros 2mL de la DV –con lo que virará a un tono rojo-rosáceo transparente.
La concentración de cada muestra se calculará a partir de la medida de absorbancia colorímetrica,
como promedio de tres réplicas, utilizando la recta de calibrado (Parte 5).
Tabla 1. Datos experimentales relacionados con la cinética de adsorción de compuestos en un adsorbente
carbonoso.
Tiempo (min)
Absorbancia
