Desorción de Arseniato y de Ácido 1-hidroxietano 1,1 - difosfónico (HEDP) sobre Goetita previamente tratada

LIDIA E. HEIN; SILVIA G. ACEBAL

Rosario

Congreso; XVIII Congreso de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2013

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

DESORCIÓN DE ARSENIATO Y DE ÁCIDO 1-HIDROXIETANO 1,1 - DIFOSFÓNICO (HEDP) SOBRE GOETITA PREVIAMENTE TRATADA Lidia E. Hein, Silvia G. Acebal Lidia E. Hein, Silvia G. Acebal INQUISUR - Departamento de Química, Universidad Nacional del Sur, Av. Alem 1253, B8000CPB, Bahía Blanca, Argentina INQUISUR - Departamento de Química, Universidad Nacional del Sur, Av. Alem 1253, B8000CPB, Bahía Blanca, Argentina lhein@criba.edu.ar Introducción: Los agentes complejantes poseen la acción potencial de alterar la especiación natural de los iones metálicos presentes en distintos sistemas tales como suelos o medios acuáticos. Los ácidos fosfónicos y sus sales, los fosfonatos, son sustancias que contienen uno o más grupos fosfónicos [C-PO(OH)2]. Estos compuestos, además de sus propiedades quelantes, inhiben la formación de fases sólidas siendo muy estables bajo severas condiciones químicas. Presentan una gran importancia industrial y tecnológica caracterizándose por su gran tendencia a adsorberse sobre una amplia variedad de superficies, tales como arcillas, óxidos, CaCO3, suelos y sedimentos. Estudios de adsorción de distintos compuestos fosfónicos, con uno y hasta cinco grupos reactivos en su molécula, lograron explicar el comportamiento de estos fosfonatos sobre la superficie de a-FeOOH. Sin embargo, estos ensayos se han desarrollado en sistemas de un solo componente, mientras que, en el medio ambiente coexisten diferentes aniones y cationes que compiten por los mismos sitios superficiales alterando la eventual adsorción entre las distintas especies presentes. En las aguas naturales se encuentran formas arsenicales, tales como, el ion arseniato [As(V)O43-] y como un producto contaminante puede aparecer el ácido 1-hidroxietano 1,1-difosfónico (C2H8O7P2) denominado comúnmente HEDP. Por otro lado, los óxidos de hierro, presentes en suelos y en medio ambientes acuáticos tienen una fuerte afinidad por las especies de As y también por los fosfonatos. Objetivos: Evaluar un sistema multicomponente o de adsorción competitiva estudiando la desorción de AsO43- y de HEDP utilizando a-FeOOH, modificada previamente, como adsorbente. Los experimentos se realizaron, mediante una técnica tipo “batch” a pH 7, a fuerza iónica constante (NaNO3 0,1 M) y en atmósfera de N2 en dos series. Una primera serie donde se puso en contacto HEDP sobre una muestra de goetita previamente adsorbida con AsO43-. Una segunda serie donde goetita previamente adsorbida con HEDP se sumergió en una solución conteniendo iones AsO43-. En ambos casos se trabajó con concentraciones de AsO43- y HEDP cercanas al número total de sitios superficiales disponibles. Resultados: La adsorción inicial de AsO43- fue levemente superior (62%) a la cantidad inicial de HEDP adsorbido (53%). En la primera serie, la remoción de AsO43- comenzó con un 16 % de la cantidad inicial adsorbida, alcanzando un 27% a las 24 hs. En la segunda serie, la remoción de HEDP comenzó con un 10 % de la cantidad inicial adsorbida, alcanzando un 31% a las 24 hs. Conclusiones: Una primera observación indica que ambos aniones compiten por los mismos sitios superficiales disponibles, pero la accesibilidad del HEDP y AsO43- a ellos no sería la misma. La extensión del intercambio del primer anión depende del tiempo de equilibrio. A mayor tiempo de equilibrio mayor es el intercambio. Los valores obtenidos mostrarían una mayor afinidad del HEDP sobre el AsO43- por la superficie de la goetita. Referencias bibliográficas Novack, B.; Stone, A., Water Research. 2006, 40, 2201.