Estudio de las propiedades ácido-base de carbones con diferentes grados de activación química: efectos en la adsorción de fenol en soluciones acuosas

MARÍA BELÉN MARTINI

Santa Fe

Encuentro; XVIII Encuentro de Jóvenes Investigadores de la Universidad Nacional del Litoral; 2014

Universidad Nacional del Litoral

La presente investigación propone obtener información sobre la composición química y textural de un carbón activado (CA) comercial, Tetrahedron, para evaluar los cambios en la química superficial luego de su modificación empleando diferentes impregnantes y las modificaciones que genera en la adsorción de fenol en soluciones acuosas. La caracterización textural se realizó mediante adsorción física de N2 a 77.4 K, aplicando modelos de análisis del tipo BET, DA y m-BET. La activación química se llevo a cabo utilizando ácido fosfórico e hidróxido de sodio. La química superficial se estudió mediante el método de titulación selectiva de Boehm. El estudio de la adsorción de fenol a partir de soluciones acuosas se realizó a través de las isotermas a 303 K y 313K. Para la determinación del punto de carga cero de la superficie se empleó el método Drift. Los valores obtenidos de la caracterización textural sugieren que el sólido estudiado se comporta como un sólido micro-mesoporoso, con un marcado desarrollo de la microporosidad. Los resultados de Boehm establecen que la impregnación con agentes químicos modifica la química superficial y en consecuencia las propiedades ácido-base del CA y su punto de carga cero. Las isotermas de adsorción muestran que la adsorción de fenol disminuye a medida que aumentan la acidez superficial, y que, la impregnación con agentes químicos básicos que provocan una disminución en la carga de grupos superficiales oxigenados ácidos, favorecen el proceso de adsorción de fenol a partir de soluciones acuosas. En futuras investigaciones proponemos el estudio de las superficies químicamente modificadas para establecer posibles correlaciones entre los cambios ácido-base y los tamaños y distribución de tamaños de poros. Esto permitiría profundizar el estudio proponiendo mecanismos combinados a los ya establecidos teniendo en cuenta la presencia de grupos oxigenados ácidos en la superficie de carbones activados.