Adsorción de Cr(VI) con organoarcillas: Efecto de la luz

C. FERNANDEZ MORANRES; M.L. MONTES; CURUTCHET, GUSTAVO; MARIA ROSATORRES SANCHEZ

Congreso; IV Congreso Nacional de Ciencia y Tecnología Ambiental; 2019

Sociedad Argentina de Ciencia y Tecnología Ambiental

El Cr(VI) presenta una elevada toxicidad aún a bajas concentraciones, por lo quees necesaria su remoción de efluentes acuosos que provienen de distintas industriasantes de disponerlos en el ambiente. La adsorción es uno de los métodos másutilizados, siendo las arcillas modificadas con surfactantes catiónicos las que presentanventajas frente a otros adsorbentes, como el carbón activado, por su bajo costo yfacilidad de operación1. Trabajos previos2 evidenciaron que la mayor capacidad deadsorción (Qe) de Cr(VI), en ausencia de luz, fue a pH 3 y 1 g/L en organoarcillas (OMt)(obtenidas por intercambio con Br- de octadeciltrimetilamonio (ODTMA) enmontmorillonita (Mt), al 100% (OMt1) y 200% (OMt2) de la capacidad de intercambiocatiónico de Mt), fue asignada al contenido de ODTMA intercambiado.En este trabajo se investigó el efecto de la luz en la adsorción de Cr(VI) en OMt1 yOMt2 en condiciones batch (pH 3, 1 g/L, con concentraciones iniciales (C0) de Cr(VI)entre 2-100 ppm), los productos de la adsorción fueron caracterizados por reflectanciadifusa (RD), difracción de rayos X (DRX) y potencial zeta.Ambos adsorbentes evidenciaron, en presencia de luz, un aumento de Qe (de 10mg/g a 53 mg/g y de 34 mg/g a 81 mg/g para OMt1 y OMt2, respectivamente) respectoa las adsorciones obtenidas en oscuridad. La adsorción en oscuridad no mostróreducción de Cr(VI), mientras que las adsorciones a la luz si evidenciaron reducción deCr(VI) a Cr(III), detectado en solución solo a C0 bajas de Cr(VI). Esto podría deberse ala repulsión electroestática entre el Cr(III) y el ODTMA+, que impide la adsorción deCr(III) en la superficie de ambas OMt. A altas C0 de Cr(VI) la mayor adsorción de Cr(III)podría deberse a una mayor oxidación del ODTMA.Los espectros de RD muestran un corrimiento de la banda de absorción de 350 a376 nm, asociado a la estabilización por transferencia de carga del O-Cr(VI) y el grupoamonio del ODTMA. Además se evidenció una banda débil de absorción alrededor de629 nm debido a la presencia de Cr(III). El reordenamientos del ODTMA en la intercapapor la presencia del Cr(VI) o Cr(III), generó una disminución del espaciado interlaminarde 0.07 nm para OMt1 respecto de la OMt. Los menores valores de potencial zeta delos productos de las adsorciones en presencia de luz, respecto a los obtenidos enoscuridad, podrían asignarse a: oxidación del ODTMA en la superficie externa y/omayor adsorción obtenida.Los resultados obtenidos validan el efecto relevante de la luz en el proceso deadsorción de Cr(VI) de soluciones acuosas a C0 altas a pH 3 y 1 g/L.