Adsorcion Sobre La Bentonita

Adsorción desde una solución.

Adsorption from a solution.

Autor 1: Gerardo Obdulio Díaz Ocampo Autor 2: Jessica Rojas

Facultad de química, Universidad Tecnológica De Pereira, Pereira, Colombia

Correo-e: obduliod@gmail.com

Resumen— en la práctica de absorción desde una solución, se va a estudiar el comportamiento de un adsorbato rojo de metilo y una adsorbente bentonita. El experimento consiste en preparar soluciones de diferentes concentraciones de rojo de metilo, con igual cantidad de adsorbente de bentonita. Finalmente por medio de cálculos se van a encontrar las constantes a, b y k, n por medio de las ecuaciones propuestas por Langmuir y Freundlich.

Palabras clave— Isoterma de Freundlich, isoterma de Langmuir, adsorbato, adsorbente.

Abstract— in practice absorption from a solution, will study the behavior of a red methyl adsorbate and adsorbent bentonite. The experiment is to prepare solutions of different concentrations of methyl red, equal amount of adsorbent with bentonite. Finally by calculations are to find the constants a, b and k, n through the equations proposed by Langmuir and Freundlich.

Key Word — Freundlich isotherm, Langmuir isotherm, adsorbate, adsorbent.

I. INTRODUCCIÓN.

Adsorción es la concentración de un material líquido o gaseoso sobre la superficie de un solido. La isoterma de Langmuir a menudo ha sido utilizada para ajustar la medida del sistema de adsorción por medio de un método de mínimos cuadrados.

La isoterma de Langmuir tiene constantes que, al menos cuando son aplicadas a la adsorción de gases sobre solidos, tienen un significado cuantitativo. La forma lineal de la isoterma de Langmuir es:

Ecuacion 1: forma lineal de la isoterma de langmuir.2

Donde:

x/m= masa de adsorbato dividida entre la masa de adsorbente.

b= adsorcion maxima.

C=concentracion del adsorbato en el equilibrio en moles por cada litro.

K= constante relacionada con la energia de enlace.

Otra isoterma para estudiar el fenomeno de adsorcion, es la isoterma de freundlich, la cual esta representada matematicamente por:

Ecuacion 2: forma linealizada de la isoterma de freundlich.

Donde x es la cantidad de soluto adsorbido por unidad de masa de adsorbente ; c es la concentracion de soluto en la solucion y a y b son constantes que varian entre adsorbentes. Según el cientifico Adamson (1976), la isoterma de Freundlich, no muestra un valor de saturacion o valor limite, pero el intercepto de la ecuacion linealizada de Freundlich sugiere que este valor corresponde a la medida de la capacidad de adsorcion y la pendiente es la intencidad de la adsorcion.1

PROCEDIMIENTO

Para llevar a cabo el estudio de la adsorcion del rojo de metilo en la bentonita, se preparo una solucion estandar o madre de 50 mg/L de rojo de metilo solido disuelto en etanol al 95% de pureza.a la solucion madre se le hizo un barrido electronico para determinar su maximo de absorcion. Se obtuvo que el maximo de absorcion del rojo de metilo, eran 515 nm de longitud de onda. De la solucion estandar se prepararon 200 mL. Luego en 6 agitadores magneticos se colocaron 6 beakers con 0,2 g de bentonita cada uno aproximadamente. A cada uno se le agrego un volumen diferente de solucion madre, con el fin de estudiar el comportamiento de la adsorcion de la bentonita frente a la concentracon de rojo de metilo en una solucion acuosa. Los volumenes respectivos de rojo de metilo añadidos fueron: 50, 40, 30, 20, 10, 5 mL de solucion madre a cada beaker y luego completando con agua destilada hasta 50 mL de solucion. Inmediatamente se encendio el agitador magnetico, con una potencia tal que no fuese a derramarse el sistema adsorbato adsorbente. Luego de 45 min de agitacion a cada solucion, se detuvo el agitamiento y se filtro por gravedad una cantidad suficiente, para ser leida en el espectrofotometro.finalmente se realizo una curva de calibracion de acuerdo con las absobancias obtenidas para cada solucion despues del proceso de adsorcion.

RESULTADOS OBTENIDOS

Tabla 1: curva de calibración del sistema de adsorción.

En la tabla 1 se registraron los datos de la absorbancias correspondientes a cada a cada patrón preparado con su respectiva concentración en miligramos por litro, partiendo de una solución estándar de 50 mg/L.

Tabla 2: masas de bentonita adicionadas

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