ESTUDIO DE LA CINÉTICA DE ADSORCIÓN Y DESORCIÓN DE Cr(VI) ACUOSO SOBRE MCM-41 AMINO-FUNCIONALIZADA

P.P. MARTIN; J.F. BENGOA; S.G. MARCHETTI; N. A. FELLENZ

Santa Fe

Simposio; XI Simposio Argentino de Polímeros-SAP 2015; 2015

INTEC-UNL-CONICET

Precipitación química, filtración mecánica, intercambio iónico y adsorción, entre otros, representan la variedad de procesos utilizados para la eliminación de metales pesados de matrices acuosas. De los mencionados, la adsorción es considerada una de las metodologías mas atractivas debido a su simplicidad y fácil escalado. El uso de adsorbentes a base de sílices mesoporosas ordenadas (SMO), frente a otro tipo de adsorbentes, presenta ventajas dadas las características de estos materiales: gran área superficial, tamaño de poro controlable, posibilidad de modificar su superficie con diferentes grupos funcionales y capacidad de reutilización. Así, el presente trabajo describe la síntesis de una SMO amino-funcionalizada y el estudio cinético de la adsorción y desorción de Cr (IV) acuoso a distintos pHs. El sólido sintetizado fue caracterizado por diferentes técnicas: microscopía de escaneo electrónico, difracción de rayos X, adsorción-desorción de N2 a -196 ºC, análisis termogravimétrico y espectroscopía infrarroja. El análisis de los resultados indica que posee morfología esférica con tamaño medio de partícula de 467 nm y ordenamiento hexagonal de mesoporos del tipo MCM-41. No se produjeron cambios significativos en la estructura mesoporosa debido al anclado de los grupos NH2. Los ensayos de adsorción fueron ajustados suponiendo una cinética de pseudo-segundo orden, mientras que la isoterma de adsorción, utilizando el modelo de Langmuir, indicó que el material posee una capacidad máxima de 87.7 mg.g-1 en el rango de pH 2-3. La cinética de desorción del Cr(VI) realizada a pHs alcalinos fue dependiente de las condiciones utilizadas en la etapa de adsorción. La cantidad de cromo desorbido se encuentra en el rango 80-30 % (pH 8) y 100-60 % (pH 10). Se presenta una detallada discusión de los datos registrados en las etapas de adsorción y desorción en función de la química del cromo y la superficie del material en el rango de pHs empleado.