ADSORCION FQ

• INTRODUCCIÓN

Teniendo en cuenta las propiedades adsorbentes del carbón activado, en la siguiente práctica ,se analizaran las concentraciones finales de colorante naranja de metilo en diluciones a partir de una solución stock que permite de esta manera, calcular la cantidad de colorante presente en ellas y adsorbidas una vez fueron tratados con el agente adsorbente.

La adsorción es un proceso mediante el cual se extrae materia de una fase y se concentra sobre la superficie de otra (generalmente sólida). Por ello se considera como un fenómeno subsuperficial.

La adsorción se utiliza para eliminar de forma individual los componentes de una mezcla gaseosa o líquida. El componente a separar se liga de forma física o química a una superficie sólida. El componente eliminado por adsorción de una mezcla gaseosa o liquida puede ser el producto deseado, pero también una impureza. El sólido recibe el nombre de adsorbente y el componente que se adsorbe en él se denomina adsorbato.

Algunos requisitos que debe cumplir el adsorbente son: una gran superficie especifica (gran porosidad) y tener una buena capacidad de regeneración. El adsorbente más utilizado es el carbón activado.

Cabe distinguir tres tipos de adsorción según que la atracción entre el soluto y el adsorbente sea de tipo eléctrico, de Van der Waals o de naturaleza química.

La adsorción de tipo eléctrico más conocida como adsorción por intercambio, es un proceso mediante el cual los iones de una sustancia se concentras en una superficie como resultado de la atracción electrostática en los lugares cargados de la superficie. La adsorción que tiene lugar debido a las fuerzas de Van der Waals se llama generalmente adsorción física. En este caso, la molécula adsorbida no está fija en un lugar específico de la superficie, son más bien está libre de trasladarse dentro de la interfase. Esta adsorción en general, predomina a temperaturas bajas. La adsorción de la mayoría de las sustancias orgánicas en el agua con carbón activado se considera de naturaleza física.

Si el adsorbato sufre una interacción química con el adsorbente, el fenómeno se llama adsorción química, adsorción activa o quimisorción.

• MATERIALES Y REACTIVOS

* Balanza

* Balones aforados de 100mL, 50mL y 25mL

* Agitador de vidrio

* Papel de filtro

* Embudo Buchner

* Matraz con salida lateral

* Tubos de ensayo

* Gradilla

* Agua destilada

* Espectrofotómetro UV-VIS marca

* Bomba de vacio

* Pipetas de 1mL, 5mL y 10mL

* Pipeteador

* Vasos de precipitado de 50mL

* Carbón activado

* Naranja de Metilo

• PROCEDIMIENTO

1. Se prepara la solucion stock (100mL) de naranja de metilo a una concentracion máxima, teniendo en cuenta la solubilidad del reactivo.

2. De la solucion stock se toma una alicuota (5mL) de esta para así llegar a una solución estándar de 50mL de nueva concentracion.

3. A partir de dicha solución se toman 5 muestras de diferentes volúmenes (3mL, 2mL, 1mL, 0.5mL y 0.2mL) y se aforan a 25mL, y se analizan en espectrofotómetro UV-VIS para realizar la curva de calibración.

4. De las mismas diluciones tomar 10mL y cada una se lleva a un vaso de precipitado donde se le agregara una cantidad especifica de carbón activado.

5. Seguido de esto cada dilución se agita durante 7 minutos aproximadamente, luego se filtra al vacio y se trasvasa el líquido obtenido de cada muestra a diferentes tubos de ensayo para ser analizados nuevamente en el espectrofotómetro UV-VIS.

6. Por último el carbón activado recolectado de la filtración se deja secar y posteriormente se pesa, determinando asi la cantidad del mismo necesaria para absorber el colorante y la relación entre la nueva concentracion de la solucion una vez ha sido tratada con él.

7. Los resultados obtenidos se analizan por medio del arreglo de Freundlich y Langmuir.

• FORMATO DE RESULTADOS

A partir de los resultados registrados en la tabla anterior, se realiza la curva de calibración de las muestras como se ve a continuación:

Relación cantidad de carbon activado empleado en cada muestra con respecto a la concentración del colorante naranja de metilo en las mismas una vez se ha tratado con el agente adsorbente:

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